BAROMETER EN BAROGRAAF.

     

    

                     BELANGRIJK 

                   VOOR DE WEER 

               VOORSPELLINGEN.

KWIK-BAROMETER.

De barometer is een instrument om de luchtdruk te meten.

De voornaamste twee typen zijn de kwikbarometer en de aneroïde-barometer.

De kwikbarometer, uitgevonden door Torricelli in 1643, bestaat uit een verticale, gedeeltelijk met kwik gevulde niet te nauwe buis, die aan het boveneinde dicht is en met de ondereinde in een vat met kwik of in open verbinding met een dergelijk vat staat; het kwik in dit vat staat onder druk van de buitenlucht; de ruimte boven het kwik in de buis is luchtledig.
De hoogte van het kwik in de buis boven het niveau van het kwik in het ermee communicerende vat geeft de luchtdruk weer, uitgedrukt in de lengte l van de ermee equivalente kwikkolom. Het gewicht van deze kwikkolom is echter nog afhankelijk van het soortelijk gewicht van het kwik (de dichtheid s, die afhangt van de temperatuur) en de waarde van de zwaartekracht ter plaatse (de zwaartekrachtversnelling g, die verandert met de geografische breedte en de hoogte waar gemeten wordt, zodat luchtdruk = l x s x g.
Voor s en g zijn normaal vastgesteld: s  bij nul graden Celcius = 13,5955 gram per cm³, 
g op 45 graden breedte = 980.6665 cm per sec². De afgelezen lengte van de kwikkolom kan met deze normaal waarden gecorrigeerd worden, d.w.z. luchtdruk = l x s / 13,5955 x g / 980,665 .
In de praktijk gebruikt men voor deze correctie (resp. temperatuurcorrectie en de breedtecorrectie) genoemd tabellen, die bij gegeven temperatuur en geografische  breedte (en eventueel hoogte) direct de correctie geven.
Op deze wijze vindt men de druk in internationale (absolute) 'millimeters kwik'. Tegenwoordig is het echter gebruikelijk de luchtdruk in millibaren (mb) uit te drukken: 1 mm kwik = 1,3333 mb; 1 mb = 100 newton/m³ = 0,750 mm kwik.

SCHEEPS-KWIKBAROMETER.

Doorsnede van een scheeps-kwikbarometer.

a. kwikbuis.

b. kwikbak.

c. deksel. 

d. kwikbuishouder.

e. messingen ring ter bescherming van de kwikbuis.

f. luchtvang.

g. beschermglas.

h. nonius.

k. instelwiel.

De scheeps-kwikbarometer is speciaal voor het gebruik op een schip ontworpen en wordt door het Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut aan de ervoor in aanmerking komende 'select ships' verstrekt.
De kwikbuis is geplaatst in een kwikbak van roestvrij staal en loopt door een deksel dat de kwikbak afsluit, Hij is boven de bak beschermd door een messing buis. Door middel van een cardanusring hangt het instrument aan een verende beugel, die aan het schot wordt bevestigd.
De kwikbuis heeft een luchtvang om eventueel in het kwik ontstane luchtbelletjes op te vangen. 
Boven deze luchtvang is een gedeelte van de kwikbuis sterk vernauwd, het capillair, om het op en neer gaan (pompen) van het kwikoppervlak, door bewegingen van het schip, tegen te gaan.
Waar het instrument moet worden afgelezen is de kwikbuis verwijd en bedraagt de inwendige doorsnede daarvan 8 mm. Kwikbuishouder en kwikbak zijn geheel luchtdicht, maar er is een opening in het deksel van de kwikbak zodat de lucht vrij boven het kwik in de bak kan toetreden. Deze opening kan met een schroef worden afgesloten voor her geval het instrument vervoerd moet worden.
Om aflezing van het instrument mogelijk te maken is het bovenste gedeelte van het huis aan de voor- en achterzijde open. De luchtdruk kan door middel van een nonius op tiende mm nauwkeurig worden bepaald. De temperatuur van het kwik (voor de temperatuurcorrectie) , wordt afgelezen van een aangehechte thermometer.

ANEROÏDE-BAROMETER.

 De anroïde-barometer werd in de jaren veertig van de 19e eeuw uitgevonden. 
Het bevat een drukgevoelig element een platte, luchtdichte, gedeeltelijk luchtledig gemaakte, metalen doos (vididoos) met buigzame, maar door een veer gesteunde boven- en onderwand, of een stapeltje van dergelijke dozen, waarbij boven- en onderwanden telkens door een kort staafje verbonden zijn.
Vermeerdering of vermindering van de druk van de buitenlucht doet de bovenwand van de doos meer of minder meegeven, hetgeen door een overbrengingsmechanisme wordt omgezet in de beweging van een wijzer, die aldus de luchtdruk op een schaalverdeling aanwijst.

Daar de luchtdruk bij deze instrumenten door een veer gecompenseerd wordt en niet door de zwaartekracht, vervalt de breedtecorrectie. 
De instrumenten, die bestemd zijn voor gebruik aan boord van schepen, zijn precisie-instrumenten, die zeer nauwkeurig zijn afgesteld en zodanig gecompenseerd, dat evenmin een temperatuurcorrectie behoeft worden toegepast.
De aneroïde-barometer leent zich gemakkelijk voor automatische registratie van de druk door de wijzer te voorzien van een schrijfpen die beweegt over een , door middel van een uurwerk, draaiende trommel, voorzien van een registratiestrook, de barograaf.

BAROGRAAF.

De barograaf is een zelfregistrerende aneroïde-barometer, die het atmosferisch luchtdrukverloop op een papierstrook noteert (barogram).

Aan boord van schepen gebruikt men veelal de barograaf van de Gebroeders Richard. het instrument wordt verend opgehangen opdat schokken en trillingen van het schip niet op de schrijfpen overgaan.

Het barogrampapier is horizontaal in etmalen en twee-uurs perioden verdeeld en wordt wekelijks verwisseld. De verticale verdeling en de mechanische overbrenging zijn niet nauwkeurig genoeg voor exacte luchtdruk aflezingen, maar de barogram maakt het luchtdrukverloop snel zichtbaar.

Onregelmatigheden ten opzichte van de normale dagelijkse gang spelen een rol bij de weersvoorspellingen. Behalve voor eigen informatie dient het karakter van de luchtdrukverandering op 'select ships' ook voor het opmaken van de verzenden weerrapporten.

De vorm van deze curve wordt dan in een codenummer uitgedrukt en met vele andere gegevens overgeseind naar desbetreffende walstations.