Natuurkunde

barometer


Inleiding

 De barometer is een meetinstrument waarmee luchtdruk te meten is. Galileo was de eerste persoon die bezig was met het vraagstuk waarom water niet hoger dan 12 meter gepompt kan worden. Hij vermoede dat het iets te maken had met het gewicht en de druk van lucht, maar hij kon niets bewijzen. Torricelli ging verder. Hij nam kwik als vloeistof om mee te werken, wat zwaarder dan water is, omdat buizen van 12 meter lengte niet praktisch waren om mee te werken. Het is natuurlijk wel mogelijk om een barometer met water te maken, dit kan je prima zelf doen! Er zal dan blijken dat er nog een nadeel aan het gebruik van water zit.

Torrecelli en Huygens

Torrecelli maakte de eerste barometer dus met kwik, door een evenwicht te vinden tussen de luchtdruk en het gewicht van kwik. Er blijkt een hoogte van 76 cm om kwik voor nodig te zijn. Het begrip millimeter kwikdruk wordt nog steeds gebruikt bij het meten van bloeddruk! De kwikkolom bevindt zich een glazen buis, waarboven in een vacuüm heerst. Dit was in strijd met Aristoteles, die zij dat een vacuüm niet bestaat. In die tijd kon je beter niet tegen Aristoteles zijn opvattingen ingaan. Er waren nogal wat nadelen aan het gebruik van kwik in een barometer, het is een duur en giftig metaal. Christiaan Huygens gebruikte kwik en water en kwam tot een verbeterde barometer. Vervolgens werden er nog andere types ontworpen die op het krimpen en uitzetten van een gesloten luchtzak gebaseerd zijn. Met het uitvinden van de barometer begon ook de wetenschappelijke studie van het weer. Op schepen werden barometers gebruikt om slecht weer mee te voorspellen. Een dalende luchtdruk betekent meestal slecht weer. Ook de thermodynamica is gebaseerd op het feit dat druk nu te meten viel. De ontwikkeling en onderzoek naar luchtdruk maakt duidelijk onderdeel uit van de renaissance en de vernieuwde drang tot wetenschap.

onderzoeksvragen

Waterbarometer
Wat gebeurt er met het water in een waterbarometer en hoe valt dat en de totale werking te verklaren? Lukt het om er zelf een te maken?

Invloed van de barometer
Wat waren de gevolgen van de uitvinding van de barometer op de wetenschap en hoe is de uitvinding te plaatsen in de toenmalige tijdsgeest?