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Brockhaus Konversationslexikon

Autorenkollektiv, F. A. Brockhaus in Leipzig, Berlin und Wien, 14. Auflage, 1894-1896

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Barometer

einem zuerst von Viviani angegebenen Gedanken Quecksilber in eine an dem einen Ende zugeschmolzene Glasröhre (Fig. 1) von etwa 800 mm Länge, schloß dieselbe mit dem Finger, kehrte sie um und tauchte sie mit dem offenen Ende in ein mit Quecksilber gefülltes Gefäß n n.

^[Abb.: Fig. 1., Fig. 2.]

Nach dem Hinwegziehen des Fingers sank das Quecksilber bis auf eine Höhe von etwa 760 mm herab, während der oberhalb der Quecksilbersäule gelegene Teil der Glasröhre leer wurde. Torricelli erkannte hieraus, daß der Druck dieser 760 mm langen Quecksilbersäule gleich wäre dem einer 10 m langen Wassersäule. Er schloß daraus, daß diese unter sich gleichwertigen Säulen von einem und demselben Druck gehalten werden, und erkannte darin den Druck, den die Atmosphäre auf die freie Flüssigkeitsoberfläche des Gefäßes ausübt, in die das Glasrohr eintaucht.

Die jetzigen Gefäßbarometer sind eine Anwendung des Torricellischen Versuchs. Ein solches Gefäßbarometer besteht aus einer an dem einen Ende zugeschmolzenen, ungefähr 800 mm langen Glasröhre, die mit Quecksilber gefüllt ist und mit ihrem offenen Ende in ein Gefäß mit Quecksilber eintaucht. Um den Raum in der Glasröhre oberhalb des Quecksilbers luftleer zu machen, wird das Quecksilber in der Röhre ausgekocht und dann in das Gefäß mit Quecksilber eingesetzt. Zur genauern Abmessung der Höhe der durch den Druck der Luft im Gleichgewicht gehaltenen Quecksilbersäule dient ein neben der Röhre angebrachter Maßstab, dessen Nullpunkt stets auf das Niveau des Quecksilbers im Gefäß eingestellt wird, während derjenige Punkt desselben, der dem Niveau des Quecksilbers in der Röhre entspricht, die Länge der durch den Luftdruck getragenen Quecksilbersäule oder den Barometerstand angiebt. Um den Nullpunkt der Skala immer an die Oberfläche des Quecksilbers im Gefäß bringen zu können, richtet man bei genauen Gefäßbarometern (Fig. 2) den Boden des Gefäßes so ein, daß er sich heben und senken läßt. Zu diesem Behufe ist der Boden des Gefäßes ein Lederbeutel LL, der sich durch eine schraube K so einstellen läßt, daß die Spitze S, die den Nullpunkt darstellt, die Oberfläche des Quecksilberspiegels berührt, was man an dem Spiegelbild der Spitze im Quecksilber sehr gut beobachten kann. Die Gefäßbarometer mit beweglichem Boden wurden von Ramsden (1786) erfunden und von Fortin (1820) sowie von Ernst (1847) verbessert. Da die Veränderungen des Barometerstandes bloß am obern Ende des B. abgelesen werden, so braucht man von der Skala nur den obern Teil. Das Heberbarometer (Fig. 3) von Boyle (1694) besteht aus einem gebogenen in beiden Schenkeln gleich weitem Rohr.

^[Abb.: Fig. 3, Fig. 4.]

Die Skala muß entweder zur Einstellung des Nullpunktes auf den Spiegel im kürzern offenen Rohr verschiebbar sein, oder man bringt den Nullpunkt (wie Kapeller) nach Gay-Lussac (1826) zwischen beiden Spiegeln an, zählt zu dem einen Spiegel aufwärts, zu dem andern abwärts und addiert beide Zahlen. Bei dem gewöhnlichen Hausbarometer (Zimmerbarometer) liest man nur die obere Kuppe ab und sucht die Schwankungen der untern dadurch zu vermindern, daß man dem kurzen Schenkel eine flaschenförmige Erweiterung giebt. Diese Art B., auch Phiolenbarometer genannt, zeigt Fig. 4. Zu genauen meteorolog. Beobachtungen des Luftdruckes und bei barometrischen Höhenmessungen (s. d.) sind jedoch diese B. untauglich. Die genauesten B. sind die Normalbarometer (s. d.). Eine sinnreiche Verwendung findet das Heberbarometer in dem von Wolff konstruierten Mikrobarometer (s. d.). Gänzlich verschieden von den Quecksilberbarometern ist das Aneroid (s. d.).

Schon zur Zeit der Erfindung des B. bemerkte Torricelli, daß der Barometerstand an einem und demselben Orte bald steige, bald falle. Um das Gesetz dieser Barometerschwankungen zu ermitteln, müssen die Ablesungen in regelmäßigen Zeitintervallen geschehen, oder man läßt die B. ihren Stand selbst registrieren; derartige B. nennt man Barometrographen. Ein einfacher Barometrograph besteht darin, daß man im offenen Schenkel eines Heberbarometers einen Elfenbein- oder Stahlcylinder schwimmen läßt, der die Schwankungen mittels eines einfachen Mechanismus auf einer von einem Uhrwerk regelmäßig bewegten Papierfläche selbstthätig so notiert, daß auf der letztern eine Kurve entsteht, die dem täglichen Gange des B. entspricht. Ein sehr empfindlicher Barometrograph ist das Wagbarometer. Bei diesem hängt das Barometerrohr an dem einen Arme eines Wagebalkens, während demselben am andern Arme eine Gegenlast Gleichgewicht hält. Das untere, offene Ende des Rohrs taucht in das Quecksilber eines Gefäßes, das obere Ende ist erweitert (s. Fig. 5).

^[Abb.: Fig. 5.]

Wächst der Luftdruck, so steigt in letzteres Quecksilber und vermehrt den Druck auf die Ringflache dd des Rohrs, das sich infolgedessen mit seinem Wagarme etwas herabsenkt. Beim Fallen des Luftdruckes geschieht das Gegenteil. Dieses Schwanken des Wagarms wird mittels eines am Wagbalken befestigten Stifts auf einer gleichmäßig von einem Uhrwerk bewegten Schreibtafel ersichtlich gemacht. Das Wagbarometer wurde von Morland erfunden (1670) und schon frühzeitig als Barometrograph verwendet. In letzterer Eigenschaft brachte es Secchi (1857) wieder zur Geltung. Auch hat man jetzt Apparate, bei denen die Erhebungen und Senkungen der Kapsel eines Aneroids auf einen Schreibhebel übertragen werden, der auf einer regel-^[folgende Seite]