35. Barometer.

Zur Messung des Luftdruckes dienen die ^Barometer, die im wesentlichen

Torricelli^’sche ^Röhren^ sind.

1. Das #Normalbarometer# oder Gefäßbarometer. Es ist eine

Torricelli’sche Röhre, die in einem Gefäß mit Quecksilber steht. Die

Röhre muß #vollständig luftleer# sein; man erreicht dies, wenn man die

mit Quecksilber gefüllte Röhre zuerst ^auskocht^, wobei die

Quecksilberdämpfe die noch in der Röhre enthaltenen, insbesondere an den

Wänden anhängenden Luftteilchen mit hinausreißen. Das Quecksilber muß

#ganz rein# (chemisch rein) sein: gewöhnliches Quecksilber enthält meist

Blei, Silber und andere Metalle aufgelöst, hat deshalb ein geringeres

sp. G. und würde somit höher stehen, als es sollte. Die Röhre muß

wenigstens oben, wo das Quecksilber aufhört, #ziemlich weit# sein (etwa

1 _cm_), weil sie sonst wie eine Kapillarröhre wirkt, also eine

Kapillardepression hervorbringt, weshalb das Quecksilber tiefer steht,

als es sollte. Weiter unten darf die Röhre eng sein.

Die Röhre muß #genau vertikal# stehen; das wird erreicht, indem man sie

aufhängt, zur Ruhe kommen läßt und dann festklemmt. Die Skala muß stets

an der Oberfläche des Quecksilbers im Gefäß anfangen. Wenn der Luftdruck

größer wird, so steigt das Quecksilber in der Röhre, es tritt

Quecksilber aus dem Gefäß in die Röhre, folglich sinkt es im Gefäß und

umgekehrt, wenn der Barometer fällt. Man muß also entweder die #Skala

verschiebbar# machen, so daß ihr Anfang auf das Niveau des Quecksilbers

im Gefäß eingestellt werden kann, oder man nimmt als Boden des Gefäßes

einen Lederbeutel, bringt unter ihm eine Schraube an, durch welche man

das Quecksilber im Gefäß ^stets so hoch stellen^ kann, daß es den Anfang

der Skala berührt.

2. Das #Birn-# oder #Phiolenbarometer#. Die Torricelli’sche Röhre biegt

sich unten um, führt etwas nach aufwärts und endigt in einem

birnförmigen, oben offenen Gefäße. Da die Röhren meist zu eng sind, das

Niveau des Quecksilbers in der Birne sich verändert, und sie häufig auch

schlecht ausgekocht sind, so sind die Angaben dieser Barometer ^sehr

ungenau^; doch kann man an ihnen mit ^genügender^ Genauigkeit die

täglichen Schwankungen des Barometerstandes erkennen. Solche

Birnbarometer sind die gewöhnlichen käuflichen Barometer (Akademie in

Florenz 1657).

3. Das #Heber-Barometer# (v. Boyle 1694, von Fortin als Reisebar.

eingerichtet). Die Torricelli’sche Röhre biegt sich unten um und geht

noch etwa 30 _cm_ weit nach aufwärts und ist dort verschlossen durch

einen eingeriebenen Glasstöpsel; zwischen ihm und der Röhre ist wegen

der Rauhigkeit desselben hinreichend Platz, um die Luft durchgehen zu

lassen, jedoch sind diese Kanälchen viel zu klein, als daß Quecksilber

herauslaufen könnte. Der obere Teil der Torricelli’schen Röhre und der

untere nach aufwärts gehende Schenkel müssen ^genau gleich weit^ sein.

Wird der Luftdruck stärker, etwa um 1 _cm_, so sinkt es im unteren

Schenkel um ½ _cm_ und steigt in der Röhre um ½ _cm_. Die Skala ist

infolge dessen in halbe _cm_ geteilt und fest; macht man sie

verschiebbar, so wird sie immer auf das untere Niveau eingestellt, und

ist dann in ganze _cm_ eingeteilt.

[Abbildung: Fig. 55.]

[Abbildung: Fig. 56.]

4. Das #Metallbarometer# (Vidi 1847), auch ^Aneroid^- oder

^Holosterik^-Barometer genannt, hat eine wesentlich andere Einrichtung.

Es besteht aus einer runden ^Blechdose^ ~D~ (deshalb Dosenbarometer

gen.), deren Deckel aus sehr gut elastischem, ^ringförmig gewelltem^

Blech besteht. Die Dose ist vollständig ^verschlossen[1] und luftleer^.

Die Luft drückt den elastischen Deckel nach einwärts, und zwar um so

weiter, je größer der Luftdruck ist; wird der Luftdruck geringer, so

geht das Blech durch seine Elastizität wieder entsprechend nach

auswärts. Diese ungemein kleine Bewegung wird auf folgende Art größer

gemacht. Auf der Mitte des gewellten Bleches ist ein Stift, welcher in

~J~ gegen einen ^einarmigen^ Hebel ~KL~ drückt, und zwar sehr nahe an

seinem Stützpunkte ~K~, also an einem sehr kurzen Hebelarme ~KJ~;

deshalb macht das Ende ~L~ des Hebels eine viel größere Bewegung. Dieses

Ende drückt mittels einer Stange ~LC~ auf einen zweiten ^Hebel^, einen

^Winkelhebel^ ~CEF~, und zwar auf das Ende des kurzen Hebelarmes, so daß

das Ende ~F~ des langen Hebelarmes wieder eine größere Bewegung macht.

An diesem Ende ist ein ^Kettchen^ ~S~ befestigt, das mit seinem anderen

Ende um einen ^drehbaren Stift^ ~R~ gewickelt ist, und auf diesen Stift

ist ein ^Zeiger^ ~OZ~ aufgesteckt, der über einem ^Kreise^ spielt, der

durch Vergleich mit dem Normalbarometer geteilt wird. Die

Aneroidbarometer eignen sich für ^Reisebarometer^ und für den häuslichen

Gebrauch. Man kann jedoch mit ihnen den wirklichen Barometerstand nicht

genau angeben; denn sie haben meist ziemliche Ungenauigkeit in der

Konstruktion, sind etwas von der Temperatur abhängig und folgen auch

nicht ganz genau den Schwankungen des Barometers; jedoch geben sie die

täglichen Schwankungen des Luftdruckes mit meist hinreichender

Genauigkeit an.

[1] Ein Gefäß, das so vollständig verschlossen ist, daß die Luft nicht

eindringen kann, nennt man auch ^hermetisch^ verschlossen.

Lehrbuch der Physik zum Schulgebrauche. · 第 37 / 340 题