(Gr. baros = zwaarte, metron = maat), toestel om de grootte van den luchtdruk te
meten, uitgevonden door Torricelli in 1648, terwijl Boyle er den naam aan gaf. Men meet den luchtdruk ófwel door de hoogte te bepalen van een vloeistofkolom, die met den luchtdruk evenwicht maakt, ófwel door de kracht te meten, die de zwaarte van de lucht uitoefent op een niet-vloeistof, gewoonlijk een elastisch metalen lichaam.
1° Voor den vloeistof-barometer kan men in principe elke vloeistof gebruiken. Zoo maakte Otto von Guericke in 1650 gebruik van een waterkolom, waarvan de top boven het dak van zijn huis uitstak. Ook zijn nog glycerine-barometers in gebruik, maar over het algemeen blijft de k w i k barometer van Torricelli het aangewezen instrument (kwik hoog soortelijk gewicht, dus korte buizen, en andere voordeelen). De hoogte van een kwikzuil van 0° en normale zwaarte is de „barometerstand”. Als normale barometerstand aan den zeespiegel geldt 76 cm. ,
Wat den vorm betreft onderscheidt men de vloeistof-barometers in bak- en hevelbarometers. De bakbarometer (fig. 1), eigenlijk niets anders dan een van een schaalverdeeling voorzien toestel van Torricelli, bestaat uit een ca. 80 cm lange glazen buis, van boven gesloten, met luchtvrij kwik gevuld, en met het open ondereinde uitmondend in een bakje met kwik. De ruimte boven het kwik is het zgn. luchtledig van Torricelli. De hoogte van de kwikkolom, tot aan het kwikniveau in het bakje gemeten, geeft de grootte van den luchtdruk in cm kwik aan.
Het bezwaar, dat het nulpunt van de schaal niet steeds ligt in het vlak van het kwikniveau, wordt ondervangen bij den bakbarometer van F o r t i n (fig.
2). Bij dit toestel is de bodem van den bak van leer.
Door een schroef kan deze bodem en daarmee het kwikniveau hooger en lager gesteld worden, totdat de kwikspiegel juist raakt tegen de punt van een glazen stift.
Deze punt geeft het nulpunt aan voor de aflezing. Ook is deze barometer beter voor transport geschikt.
De hevelbarometer (fig. 3), reeds in 1694 door Boyle geconstrueerd, bestaat uit een omgebogen glazen buis met een gesloten lang en een open kort uiteinde. Het hoogteverschil tusschen de beide toppen der kwikkolommen geeft den barometerstand.
Een combinatie van bak- en hevcl-barometer, de bak -hevelbarometer, werd vervaardigd door Wild en Fuess.
De combinatie van kwik met een andere, lichtere vloeistof biedt de mogelijkheid den barometerstand duidelijker zichtbaar te maken, zonder de voordeelen van het kwik op te offeren. Een der oudste barometers, waarbij van meer dan één vloeistof gebruik gemaakt wordt, is de contra-barometer van Huygens, 1672 (zie fig. 4), een hevelbarometer, waarvan het korte been een dun verlengstuk heeft, gevuld met een lichte, gekleurde vloeistof. Is de doorsnede van het verlengstuk n maal zoo klein als die van het bovenste en onderste vat, en is het soortelijk gewicht van de toegevoegde vloeistof s maal zoo klein als dat van kwik, dan geeft deze barometer een verandering aan ter grootte van y=nsx/(2s+n—1), als de barometerstand met bedrag x varieert.
2° Voor dagelijksch gebruik, transport enz. biedt elke vloeistof-barometer bezwaren. L. V i d i construeerde in 1847 den eersten aneroïde ( Gr. a = niet, neros = vochtig) barometer (niet-vloeistofbarometer), waarvan de handige vorm een groot voordeel beteekent t.o.v. den kwikbarometer, die het echter in nauwkeurigheid blijft winnen. De groep van deze barometers, uit dun elastisch metaal vervaardigd, berust op het beginsel van de veerbalans.
Het veerkrachtig lichaam bestaat ófwel uit een of meer luchtledige doozen van koper- of nieuwzilverblik (Vidi, Naudet, Goldschmidt, Becker), ófwel uit een luchtledige, cirkelvormig gebogen buis met dunne wanden (Bourdon). De veranderingen in den luchtdruk geven vormveranderingen aan het elastisch lichaam, welke vergroot worden overgedragen op de beweging van een wijzer, die loopt over een schaalverdeling, met een kwikbarometer geijkt. Zeer bekend en algemeen in gebruik Ls de holosterie ( Gr. holos = geheel, stereos — vast) van Vidi (fig. 5). Een stelsel van bijna luchtledige, luchtdicht afgesloten doozen met gegolfd oppervlak deelt de vormveranderingen mede aan een veer; een stel hefboompjes komt dan in werking, waardoor aan een fijn kettinkje getrokken wordt en de wijzer in beweging komt. Bij den b. van Bourdon (fig. 6) ondervindt, bij drukvergrooting het grootere buitenoppervlak van den ring een grootere kracht dan het kleinere binnenoppervlak, zoodat de uiteinden van de gebogen buis elkaar naderen en den wijzer in beweging brengen.
Bij alle aneroïde-barometers is ijking met een kwik-standaardbarometer noodzakelijk.
3° Het is dikwijls, en zeker in de meteorologie, van belang het geheele verloop van den barometerstand te kennen. Men heeft daartoe zelfregistreerende barometers of barografen ( Gr. graphein — schrijven) geconstrueerd (vooral ook gebruikt voor hoogtemeting). Het gemakkelijkst kan men deze registreer-inrichting bij de aneroïde-b. aanbrengen. Fig. 7 stelt voor de bekende barograaf van R i c h a r d. De bewegingen van de doozen worden door hefboomen overgebracht op een wijzer, die het verloop van de veranderingen in den luchtdruk opteekent op coördinatenpapier, waarmee een door een uurwerk gedreven cylinder omwikkeld is. De geteekende figuur heet barogram (zie in fig. 7).
Ofschoon met meer moeite, heeft men ook den hevelbarometer tot barograaf kunnen inrichten. Een schrijfstift, bevestigd aan een vlotter, teekent de stijgingen en dalingen van den kwikmeniscus aan (Ozcromak; Fuess). De hefboom-barograaf, reeds in 1857 door S e c c h i gebruikt, is door Sprung en Fuess technisch verbeterd tot de loopgewicht -barograaf, die aan nauwkeurigheid en betrouwbaarheid niets te wenschen overiaat. De barometer hangt aan den korten arm van een hefboom,
terwijl over den langen arm een loopgewicht in den vorm van een wagentje loopt. De gewichtsverandering van de hoeveelheid kwik in de barometerbuis wordt geregistreerd door het loopgewicht, waaraan een schrijfstift bevestigd is, en wel doordat een electrisch uurwerk het loopgewicht zóó heen en weer beweegt, dat de hefboom steeds in evenwicht blijft. De verhouding van de armen van den hefboom is zoo gekozen, dat de veranderingen van den barometerstand 5 à 10-voudig vergroot opgeteekend worden.
Dat de luchtdruk afhangt van de hoogte der zich boven ons bevindende luchtzuil en dus bij stijgen afneemt, volgde onmiddellijk uit de proef van Torricelli en bracht reeds in 1648 Pascal op het denkbeeld om den barometer als hoogtemeter te gebruiken. Deze barometrische hoogtemeting, die wat nauwkeurigheid betreft bij de waterpassing aanmerkelijk achterstaat, biedt, dikwijls, met name bij ontdekkingsreizen, de eenige mogelijkheid om de hoogte te bepalen. In de eerste luchtlagen correspondeert met 1 mm daling van den kwikbarometer een stijging van ongeveer 10,5 m. Daar echter het soortelijk gewicht van de lucht bij stijging kleiner wordt, nemen de barometerhoogten bij gelijke stijgingen in een meetkundige reeks af.
Daar behalve de luchtdruk ook de vochtigheidstoestand. de temperatuur, en de windrichting, -kracht en -snelheid tot de elementen van een weervoorspelling belmoren, wordt de barometer wel eens te spoedig tot weerglas gepromoveerd. Een enkele tik is nog niet voldoende. Maar een stijging of daling van langeren duur rechtvaardigt het vermoeden van beter of slechter weer.
Onder barometerproef verstaat men een hevelbarometer, waarvan het lange gesloten been verkort is en die dienst doet om kleinere drukkingen te meten. Het gesloten been is geheel met kwik gevuld en het open korte been van de omgebogen buis wordt verbonden met de ruimte, waarvan men den druk wil bepalen. Het kwik daalt nu in het gesloten been zoo ver omlaag, tot de kwikzuil evenwicht maakt met den druk in het apparaat.
ter Heerdt.