この記事ではバロメーターとは何かについて説明します。したがって、気圧計の目的、仕組み、さまざまな種類の気圧計について説明します。
バロメーターとは何ですか?
気圧計は、大気圧を測定する機器です。つまり、気圧計は、地表の大気中の空気の圧力を測定するために使用される測定器です。
気圧計は 1643 年に発明され、その発明者はイタリアの物理学者エヴァンジェリスタ トリチェッリであり、彼は最初の水銀気圧計を使用して大気圧を測定することができました。
一般に、気圧計の測定単位はヘクト パスカル (hPa) で、これは 100 パスカル (Pa) に相当します。多くの水銀気圧計も大気圧値を水銀柱ミリメートル (mmHg) で表します。
バロメーターの仕組み
気圧計の定義を理解したら、このセクションではこのタイプの測定器がどのように機能するかを見ていきます。
気圧計を使用する前に、測定値が正しくなるように気圧計を校正する必要があります。気圧計を校正するには、大気圧を知り(最寄りの気象センターに問い合わせることができます)、大気圧の実際の値と一致するように針でマークされた値を調整する必要があります。
大気圧は高度によって変化するため、気圧計の校正時に別の地域の基準気圧を使用する場合は、基準気圧の高さを考慮することが重要です。具体的には、8メートルごとに約1ヘクトパスカルずつ圧力が下がります。
校正が完了すると、気圧計の針が大気圧を示します。気圧が 1013 hPa より低い場合は低気圧を示し、一方、気圧が 1013 hPa より高い場合は高気圧を示します。この値は海面での平均的な大気圧であるため、さまざまな種類の圧力を区別することができます。
最後に、針が静止したままであれば、圧力は安定したままになります。ただし、デバイスをビニール袋に入れて圧縮すると、気圧計が損傷していないことを確認できます。圧力が上昇していない場合は、気圧計を再調整する必要があることを意味します。
気圧計の種類
- 水銀気圧計: これは最初に作成された気圧計であり、より正確には 1643 年にエヴァンジェリスタ トリチェッリによって発明されました。これは、一端が閉じられ、もう一端が開いた水銀が満たされた管で構成されています。管を逆さにし、開いた端を同じ液体の入った開いた容器に入れると、管内の水銀の高さは平衡に達するまで減少し、その値は大気圧になります。水銀の毒性とガラスのもろさのため、このタイプの気圧計はますます使用されなくなりました。
- アネロイド気圧計: 1843 年にルシアン ヴィディによって発明されたこのタイプの気圧計は、非常に弾性のある壁を持つ金属製の箱内に真空を作り出すことによって生じる変形によって大気圧を測定します。
- 気圧高度計: このタイプの気圧計は、海面に対する高度のメートルまたはフィートで大気圧を示します。特に航空分野では、船の位置を知るために使用されます。
- Fortin 気圧計: ガラス管の中に水銀が入った管で構成されています。このタイプの気圧計の精度は非常に高く、実際、科学実験室でよく使用されます。
- Barograph : これは気圧計の変形であり、その特徴は大気圧を測定し、さらに圧力の変化を紙に印刷することです。
気圧計の用途
気圧計は短期的な天気予報を行うために使用されるため、気圧計の主な用途は気象学です。一般に、気圧が高い場合は環境条件が良好であることを意味し、気圧が低い場合は雨または強風の可能性があることを示します。
ただし、より正確な天気予報を行うために、気象学者は気圧計によって提供される情報だけでなく、湿度計や風速計などの他の機器も使用します。
この気圧計は、鉱山内の危険を特定するのに役立つため、鉱山分野でも使用されています。大気圧が低下すると、内部の奥深くに閉じ込められたガスが逃げる可能性が高まるためです。
同様に、気圧計の別の用途はダイビングにもあります。具体的には、圧力を追跡するためにアネロイド気圧計が使用されます。
気圧計と圧力計の違い
よく混同されるのは気圧計と気圧計の 2 種類の圧力測定器です。そのため、このセクションでは、それらの意味の違いについて説明します。
気圧計と圧力計の違いは、気圧計が大気圧を測定すること、つまり、開いた容器または環境の圧力を測定することです。代わりに、圧力計が密閉容器の圧力を測定します。