НАШ САЙТ ПЕРЕЕХАЛ

НА НОВЫЙ ДОМЕН 

 

          Люди испокон веков наблюдали за природными явлениями, от которых порой зависела судьба целых поколений. На планете Земля есть немало мест, где каприз природы мог свести на нет результат труда сотен и тысяч людей, оставить без пищи и крова деревни и города. В жарких, засушливых странах местные жители по направлению ветра, поведению животных и птиц пытались предсказать выпадение осадков, египтяне за тысячи лет до нашей эры изобретали примитивные устройства, позволяющие определить толщину слоя плодородного ила. Наукой, изучающей природные явления, причины их образования и виды, является метеорология. Это слово произошло в результате слияния двух греческих слов: «метеорос» - небесные и атмосферные явления и «логия» - наука.

Метеорологи используют для наблюдений за природными явлениями специальные приборы, важнейшим из которых является барометр. История изобретения Потребовалось много времени, прежде чем самые наблюдательные из людей — первые ученые — обратили внимание на определенные закономерности следующих друг за другом природных явлений.

Первыми известными учеными, всерьез задавшимися целью научно объяснить, почему в природе происходят те или иные явления, стали Галилео Галилей и его ученики, жившие в 16-17 веках. Галилея не устроила гипотеза, приписанная Аристотелю французским писателем Франсуа Рабле в своем известном произведении «Гаргантюа»: писатель утверждал, что древнегреческие мыслители не были знакомы с воздействием разницы в давлении и объясняли, например, подъем воды насосами теорией, что «природа не выносит пустоты». Рабочие, строившие фонтаны во Флоренции, пожаловались великому ученому, что вода не поднимается насосами выше, чем на десять метров.

Ученики Галилея, Эванджелиста Торричелли и Винченцо Вивиани, по просьбе своего наставника провели много опытов, проделали большую исследовательскую работу и пришли к выводу, что чем больше плотность жидкости, которую требовалось поднять насосом, тем на меньшую высоту она поднималась.

Уже в те времена ученым были хорошо известны свойства ртути, жидкого металла, плотность которого была выше плотности воды в тринадцать раз. Это обстоятельство позволило Торричелли и Вивиани перенести опыты с подъемом жидкости в лабораторное помещение. Внешне опыт был простым: в нем участвовали два сосуда — стеклянная трубка, запаянная с одного конца и обычная миска, наполненная ртутью. Ртуть также залили в трубку, заткнули трубку пальцем и незапаянным концом опустили в миску и поставили вертикально. Часть ртути перешло в миску, в верхней части трубки образовалось пустое пространство, которое потом назовут «пустотой Торричелли». Ученый высказал гипотезу, что эту пустоту создало давление воздуха на ртуть в трубке. Так уж вышло, что при проведении опыта на улице стояла хорошая, солнечная погода, и высота ртутного столбика в трубке составила 760 миллиметров. Так в 1644 году появился на свет первый в мире ртутный барометр. Ртутные барометры широко применяются в метеорологии, однако из-за хрупкости конструкции и в силу использования небезопасного металла — ртути в качестве индикатора их используют в научных и исследовательских целях.

Французский физик Блез Паскаль продолжил исследования с использованием «трубки Торричелли». При помощи своего родственника, находившегося в другой местности, в период с 1647 по 1953 год он выяснил, что если переместить ртутный барометр на значительную высоту — гору или высокую башню, то «пустота Торричелли» в трубке также изменится в большую сторону. Таким образом, он доказал, что давление воздуха меняется в связи с изменением высоты.

Прошло не больше десятка лет, и в далекой Англии естествоиспытатель Роберт Гук усовершенствовал барометр, оснастив его шкалой с разметкой, указывающей на ухудшение или улучшение погоды в связи с изменением атмосферного давления.

Важной вехой в эволюции барометра стало изобретение выдающегося немецкого ученого Отто фот Герике водяного насоса, или, как он сам его назвал, Anemoscopium. Воодушевившись успехами Торричелли, фон Герике повторил его опыт. Для своих испытаний ученый использовал медную трубу и стеклянную трубку, насос и … стену собственного дома. Залив воду в трубку, он «поднял» ее при помощи насоса на 13 локтей, откачав часть воздуха из трубки. Предсказание ученым бури за два часа до ее начала в 19660 году вызвало немалое смущение жителей немецкого Магдебурга, где проживал фон Герике.

Настоящую революцию в метеорологии инженер из франции Люсьен Види, который в 1847 году сконструировал первый в мире анероидный барометр. В своей работе он использовал труды немецкого физика Г. фон Лейбница, который подал идею создания барометра без применения в нем жидкостей.

Основным элементом анероидного барометра является герметичный тонкостенный металлический резервуар с разреженным воздухом. При изменении атмосферного давления стенки резервуара сжимаются или расширяются, а рычаг, прикрепленный к стенкам, сообщает движение стрелке, указывающей изменения на шкале.

Анероидные барометры получили широкое распространение в быту. Несмотря на некоторую погрешность в измерении давления, приборы пользовались и пользуются большой популярностью за счет безопасности конструкции и небольших размеров.

Широкое распространение электроники привело к созданию электронных барометров — устройств, измерение давления воздуха в которых основано на проводимости и сопротивлении различных материалов. Такие устройства легли в основу изобретения и распространения компактных метеостанций — устройств, сочетающих в себе сразу несколько функций — термометра и барометра. Домашние метеостанции прочно вошли в современный быт как недорогие и компактные устройства, позволяющие с довольно высокой точностью предсказать изменения погоды в краткосрочной перспективе.

Развитие науки не стоит на месте и кто знает, какие устройства для предсказания погоды появятся на службе человека через пять, десять или сто лет.

Купить метеостанцию для дома