Restoration and repair of antique barometers

Barometers

Naast de klok die de mensen de tijd gaf was er de barometer die aan de hand van de wisselende luchtdruk een indicatie gaf van hoe het weer zich kon gaan ontwikkelen.

Het weer

Het weer speelt en speelde een belangrijke rol in ons leven.
Gaan we wel of niet een dagje uit…..?
Het klaart op buiten, mooi weer om te gaan jagen…….
Ik verwacht binnenkort regen, tijd om te zaaien…….
Van oudsher is er de behoefte om een inschatting te kunnen maken van hoe het weer zich zal gaan gedragen.

Luchtdruk

Er was uitgevonden dat lucht een massa heeft en dat de neerwaarste druk ervan kan variëren. Door verwarming stijgt lucht op en de druk verandert. Lucht verplaatst zich van een hoog- naar een lager drukgebied, zo ontstaat er wind
Men heeft vastgesteld dat in de regel naarmate de luchtdruk stijgt het weer beter wordt en dat bij onweer de luchtdruk heel laag is.

Meten

De wetenschapper Berti in Rome bouwde een meer dan 10 meter hoge water-“barometer” waarmee hij aanvankelijk het bovenin ontstane vacuüm wilde aantonen. Later ontstond het inzicht dat men hiermee het verschil in luchtdruk kon aflezen.

Hoe werkt het?
De massa van de lucht duwt op het oppervlak van water in een pot. In deze pot staat een met water gevulde buis die alleen van boven is afgesloten. Het water in de buis wil door zijn massa naar beneden maar via de pot houdt de luchtdruk het tegen. Door deze luchtdruk komt er boven in de buis een afleesbaar niveau. Daarboven is het vacuüm. De afstand tussen het niveau boven in de buis en het oppervlak beneden in de pot is de luchtdruk weergegeven in centimeters waterdruk.

Luchtdruk omhoog > drukt het water in de pot naar beneden > dat drukt de kolom in de buis omhoog > afleesbaar niveau boven in de buis is gestegen.

Omdat het soortelijk gewicht van water relatief laag is heb je hiervoor een lange buis nodig om voldoende massa te krijgen die nodig is om tegen de luchtdruk in te duwen, of anders gezegd, om een vacuüm te trekken boven in de buis.

Door toepassing van kwik, met een hoger soortelijk gewicht, was een veel kortere buis nodig om voldoende tegen-massa te krijgen en de eerste ‘Torricelli-kwikbarometer’ was een feit.