Barometre Nedir?
Barometreyi Kim Buldu: Barometre, hava basıncını ölçmek için kullanılan bir cihazdır. Aynı zamanda barometre, meteoroloji istasyonlarında kullanılan temel sensörlerden birisidir. Özellikle iç ve dış ortamlarda bulunan atmosferik basıncı ölçme işlevini gerçekleştirirler. Bununla birlikte hava durumu ile bilgi alması gereken; balıkçılar, turistler ve avcılar için önemi yüksek cihazlardır.
Barometrelerin sıklıkla kullanılan iki çeşidi vardır:
- Aneroid (Havalı)
- Cıvalı (Sıvalı)
Barometre Nasıl Çalışır?
Bir ucu kapalı olan uzun bir cam tüp, cıva dolu bir kabın içine, tüpün açık ucu cıvaya batırılacak şekilde daldırılır. Cıvanın barometreye yerleştirilmesi üstte vakum oluşturulacak şekilde gerçekleştirilir. Tüpün içindeki cıvanın ağırlığı, üzerindeki havanın ağırlığına eşit oluncaya kadar cıva seviyesinde bir artış olacaktır. Cıvanın hareketi durduğunda okuma işlemini sütunun yüksekliğinden öğrenebilirsiniz.
Barometreyi Kim İcat Etti?
Tarihinin başlarında, on yedinci yüzyılda, barometre tamamen bir laboratuvar gereciydi. Öncelikle hava basıncını ölçmek için geliştirilmemiştir. Sözde bir vakum (tüp içindeki sıvı sütununun üstünde) oluşturmak için kullanılmıştır. İlk barometrenin icat edilmesinden barometrenin hava basıncını ölçmek için bir araç olarak kabul edilmesine kadar geçen süre boyunca, bilim insanları arasında çok ciddi tartışmalar yapılmıştır.
Geleneksel olarak (özellikle Aristotelesçiler tarafından) havanın ağırlığının olmadığı, yani üzerimizdeki kilometrelerce havanın bizim seviyemizdeki havaya ağırlık yapmadığı düşünülmekteydi. Hatta Galileo Galilei bile havanın ağırlıksızlığını basit bir gerçek olarak kabul etmişti. İtalyan matematikçi ve bilim adamı Evangelista Torricelli, 1643 yılında bu varsayımı sorgulamıştır. Aynı zamanda havanın bir ağırlığı olduğunu öne sürmüştür. Suyun kaldığı seviyenin onu iten havanın ağırlığının kuvvetini yansıttığını düşündü (özellikle havuzdaki suyu iterek tüpten içine ne kadar su düşebileceğini sınırladı). Başka bir deyişle barometreyi bir denge, bir ölçüm aracı olarak görmüştür. Bu yüzden, barometreyi bu şekilde gören ilk insan olduğu için barometrenin mucidi olarak kabul edilmiştir. Tabii ki pratikte de bu cihazı üreten ilk insandır.
Sudan daha ağır bir sıvı kullanma fikri muhtemelen Toricelli‘ye ait değildi. (Torricelli’nin kısa bir süre öğrencisi olduğu) Galileo‘nun kendisi de diğer maddelerin (şarap ve cıva dahil) sudan daha yüksek veya daha düşük bir seviyede duracağını öne sürmüş olabilir. Fikri kimin ortaya attığına bakmaksızın, Torricelli bunu ciddi şekilde deney olarak ele alan ilk kişiydi.
1644’ün başlarında Torricelli‘nin bir arkadaşı Torricelli’nin deneyini gerçekleştirdi. Tüpteki seviye, sudan on dört kat daha düşük bir yüksekliğe ulaştığında (sudan on dört kat daha ağır olduğu bilinen) cıvanın havzaya akışının durduğu görülmüştür. Böylece Torricelli‘nin, atmosferdeki havanın ağırlığının sıvının düşmesini durdurduğu yönündeki fikirleri doğrulanmış oldu. Torricelli ayrıca tüpteki sıvı seviyesinin her gün biraz değiştiğini fark etti ve bunun atmosferdeki değişen basınçtan kaynaklandığı sonucuna vardı.
Cıva Barometresinin Doğuşu:
İlk başta, barometreler 34 ft (10,4 m) uzunluğunda bir tüp içinde bir su sütunu kullanıyordu. Torricelli, bu rahatsız edici su sütununun yerini kısa süre sonra sudan daha yoğun olan ve yaklaşık 0,9 m uzunluğunda bir tüp gerektiren cıva ile değiştirdi. Temel cıvalı barometre, bir ucu kapalı ve saf cıva ile doldurulan bir cam tüpten oluşmaktaydı.
Aynı zamanda birde havalı barometre (aneroid) bulunmaktadır. Bu barometre ise, 1843 yılında Fransız bilgin Lucien Vidie tarafından icat edilmiştir. Bu cihaz, atmosfer basıncıyla ilişkili olarak genişleyen ve daralan, daha doğrusu daralma-genişleme ölçüsünü sayılarla belirgenleştiren metal bir kutudan oluşmaktaydı.
