La pressione della Terra guida i modelli del vento e del tempo in tutto il mondo. La misurazione della pressione, insieme ad altre variabili come la temperatura, aiuta i meteorologi a prevedere il tempo. Per misurare la pressione, i meteorologi usano un dispositivo chiamato barometro. Esistono molti tipi diversi di barometri, ciascuno con complessità variabile.
Concetto di pressione
La pressione è definita come la forza per unità di superficie. La pressione atmosferica è il risultato di molecole di gas in collisione con oggetti. Più molecole d'aria sono schiacciate in un volume fisso, maggiore è il numero di collisioni, con conseguente alta pressione. Ridurre il numero di molecole in un volume fisso riduce la pressione. La pressione ha un numero di unità tra cui pascal, libbre per pollice quadrato (psi), bar, Torr e atmosfere. L'unità più usata nelle discipline scientifiche è il pascal.
Barometro del mercurio
Lo scienziato italiano Evangelista Torricelli ha creato il primo barometro nel 1643. Era costituito da un tubo di vetro sigillato a un'estremità, pieno di mercurio e poi trasformato in un piatto di mercurio. Questo è il famoso barometro del mercurio (Torricelli) e sono ancora disponibili per l'acquisto da negozi specializzati. Sfortunatamente, la natura velenosa del mercurio significa che vengono usati raramente all'interno della casa; i barometri aneroidi forniscono un'alternativa più sicura.
Barometro aneroide
L'inventore francese Lucien Vidie ha realizzato il primo barometro aneroide pratico nel 1843. Oggi questi strumenti sono diventati i dispositivi più comunemente usati per misurare la pressione. Il dispositivo è costituito da una capsula, fatta di berillio e rame, che è stata evacuata dall'aria. Quando la pressione intorno alla capsula cambia, si contrae o si espande. La capsula è collegata a collegamenti che traducono la contrazione o l'espansione in rotazione di un quadrante.
Predizione meteorologica con un barometro
La pressione atmosferica locale cambia ogni giorno, e questo è uno dei principali fattori determinanti fattori nel tempo locale. Le aree a bassa pressione vengono spesso create nelle regioni calde, poiché l'aria calda aumenta, diminuendo la densità e la pressione. Mentre l'aria calda si raffredda nell'atmosfera, forma delle nuvole che possono portare a precipitazioni. Questo è il motivo per cui la misurazione della bassa pressione utilizzando un barometro è spesso associata a condizioni meteorologiche avverse. Le regioni fredde portano al raffreddamento locale nell'atmosfera sovrastante, aumentando la pressione. L'aumento della pressione porta a un flusso d'aria verso l'esterno, spingendo via le nuvole. Questo è il motivo per cui la misurazione di un'alta pressione su un barometro indica il bel tempo.