Barometer

betekenis & definitie

Barometer, instrument om den druk der dampkringslucht te meten. De eerste b. werd in 1643 door Torricelli vervaardigd. Deze ontdekte, dat, wanneer eene aan ééne zijde toegesmolten glazen buis met kwik gevuld wordt, vervolgens het andere uiteinde met den vinger gesloten wordt, en de buis ten slotte in verticalen stand met het open uiteinde naar beneden gericht in een bak met kwik wordt geplaatst, waarna de vinger van de opening wordt weggenomen, het kwikzilver in de buis nagenoeg 76 c.M. hooger dan het niveau in den bak blijft staan. De kolom van 76 c.M. hoogte maakt derhalve evenwicht met den druk van den dampkring. Het gedeelte der buis boven het kwikniveau is luchtledig en wordt het l u c h t l e d i g v a n T o r r i c e l l i genoemd. In hoofdzaak onderscheidt men twee soorten b., den k w i k b. en den m e t a a l b. De kwikb. bestaat in beginsel uit de zooeven beschreven verticale glazen buis, tot nagenoeg 76 c.M. hoogte met kwik gevuld. De ruimte boven het kwikzilver moet zoo volkomen mogelijk luchtledig zijn. Is het onderste uiteinde der buis in een bak met kwik gedompeld, dan heet de b. b a k b. Teneinde de capillaire neerdrukking van het kwikniveau (zie CAPILLARITEIT) zooveel mogelijk te verminderen, wordt eene wijde buis genomen. Boven den kwikspiegel van den kwikbak is in verticalen stand eene stalen stift aangebracht, waarvan de lengte met groote nauwkeurigheid bepaald is, en die met behulp van eene schroef op en neer kan worden bewogen. Bij iedere meting wordt deze stift zóó ingesteld, dat de onderkant juist het kwikoppervlak raakt, hetgeen daaraan zichtbaar is, dat dan het onderste uiteinde der stift samenvalt met zijn spiegelbeeld in het kwikoppervlak. Vervolgens wordt met behulp van een kathetometer de afstand tusschen het bovenste uiteinde der stalen stift en den meniscus van de kwikkolom in de buis gemeten. Deze afstand, vermeerderd met de bekende lengte der stift, geeft den b.stand aan. Bij nauwkeurige metingen moeten nog correcties worden aangebracht, in de eerste plaats voor de capillaire neerdrukking van het kwikniveau, die, al is de buis wijd, toch steeds eene zekere waarde heeft. In de tweede plaats is de dichtheid van het kwikzilver afhankelijk van de temperatuur, zoodat ook de hoogte van de kwikkolom hiervan afhangt; derhalve moet, om verschillende,, waarnemingen onderling te kunnen vergelijken, deze hoogte steeds op dezelfde temperatuur herleid worden. Eindelijk moet ook voor de lengte der schaalverdeeling, waarmede de meting geschiedt, en die insgelijks van de temperatuur afhangt, eene correctie worden aangebracht; ook deze moet op dezelfde temperatuur worden herleid. — Bij den b. v a n F o r t i n bestaat de kwikbak van onderen gedeeltelijk uit leder, dat met behulp van eene schroef meer of minder kan worden ingedrukt. Zoodoende is het mogelijk, het niveau in den kwikbak steeds samen te laten vallen met de onderzijde van de zooeven genoemde stift, die bij dezen b. een vasten stand heeft, en van ivoor is vervaardigd. Voorts is er eene vaste schaalverdeeling, voorzien van een nonius; het nulpunt valt samen met den onderkant van de ivoren stift. Op deze schaal wordt de b. stand onmiddellijk afgelezen. Bij den h e v e l b. is de met kwik gevulde buis niet in een bak geplaatst, doch van onderen zoodanig omgebogen, dat de beide kwikniveau’s verticaal onder elkander komen te liggen, en het hoogteverschil zoodoende gemakkelijk kan worden afgelezen. Teneinde de capillaire neerdrukking te elimineeren, zijn die deelen der buis, waar de kwikniveau’s zich bevinden, precies even wijd gemaakt, het tusschengelegen deel der buis kan, ter vermindering van de hoeveelheid kwik, nauwer zijn. Voor minder nauwkeurige metingen wordt de stand van het kwikzilver door middel van een glazen drijvertje, waaraan een koordje bevestigd is, dat over een katrolletje loopt en aan den anderen kant een tegenwichtje draagt, op een met het katrolletje verbonden wijzer overgebracht, die op eene cirkelvormige schaal den b. stand aangeeft. — Onder de m e t a a l b. is die van Bourdon te vermelden. In hoofdzaak bestaat deze uit eene bijna cirkelvormige, luchtledige metalen buis van ellipsvormige doorsnede, waarvan het eene uiteinde vast is, terwijl het andere uiteinde zich beweegt, wanneer de buis van gedaante verandert, hetgeen het geval is, zoodra de uitwendige luchtdruk eene wijziging ondergaat. De beweging van dit vrije uiteinde, op een wijzer overgebracht, dient als maat voor den luchtdruk. — Verder behoort tot de metaalb. de aneroïdbarometer.