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Lexikon Physik

Barometer

Ein Barometer ist ein Messgerät zu Bestimmung des Luftdrucks, also ein spezielles Manometer. Nach der Funktionsweise unterscheidet man Flüssigkeitsbarometer und Aneroidbarometer.

Das Flüssigkeitsbarometer (meist als Quecksilberbarometer) geht in seiner Grundform auf den Evangelista Torricelli zurück. Es besteht aus einer flüssigkeitsgefüllten U-förmigen Glasröhre mit verschieden langen Schenkeln; der längere Schenkel ist oben geschlossen, der kürzere ist oben offen und endet in einer Schale. Der äußere Luftdruck übt auf die Flüssigkeitsoberfläche am offenen Ende eine Kraft aus, die Flüssigkeit in den geschlossenen Schenkel hinein drückt (im geschlossenen Schenkel ist der Raum oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche luftleer, und es kann daher hier keinen Luftdruck geben). Gleichgewicht herrscht, wenn der durch die Gewichtskraft der hochgedrückten Flüssigkeitssäule verursachte Druck gerade den Luftdruck kompensiert. Damit ist die Höhe der Flüssigkeitssäule im geschlossenen Schenkel ein Maß für den Luftdruck.

Die Funktion des Aneroidbarometers (von griech. aneros „nicht flüssig“) beruht auf der Durchbiegung einer Membran. Die gebräuchlichste Form ist das Dosenbarometer. Es besteht aus einer luftleer gepumpten Metalldose, die vom äußeren Luftdruck entsprechend seiner Stärke zusammengedrückt wird. Die Verformung der Dose wird über ein Hebelwerk auf einen Zeiger übertragen, der auf einer Skala den Luftdruck anzeigt. Dieser Typ des Barometers muss vor Gebrauch mit einem Flüssigkeitsbarometer kalibriert werden.

Über die barometrische Höhenformel kann man aus dem Luftdruck auf die Höhe über dem Erdboden schließen, weswegen Barometer unter anderem in der Luftfahrt auch zur Höhenmessung benutzt werden.

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