3. VODNÝ
BAROMETER
Problém:
Ako zhotoviť vodný
barometer pre domácu potrebu?
Pomôcky:
fľaša so zátkou, úzka
sklenená rúrka, stojan, kartón
Popis
experimentu:
Fľašu do polovice naplňte zafarbenou vodou. Potom ju hermeticky uzavrite zátkou,
cez ktorú prechádza sklenená na obidvoch koncoch otvorená rúrka prečnievajúca
asi 30 cm nad hrdlo fľaše. Prilejte toľko vody, aby zaplnila rúrku asi do
polovice časti nad zátkou. Za rúrku pripevnite doštičku, na ktorú si
prilepte kúsok kartónu a na ňom si urobte stupnicu, ktorú si pomocou skutočného
barometra resp. údajov o tlaku vzduchu známych z rozhlasu okalibrujte. Aby ste
znížili vyparovanie vody, zalepte otvor sklenenej rúrky samolepiacou páskou,
do ktorej urobíte špendlíkom malú dierku. Pomocou takto vyhotoveného
barometra budete môcť zaznamenávať zmeny tlaku vzduchu.
Fyzikálne
zdôvodnenie:
Meranie týmto barometrom je založené na porovnávaní tlaku vzduchu
uzavretého vo fľaši a vonkajšieho tlaku vzduchu. Znamená to, že takýto
barometer bude ukazovať opačne ako ostatné typy barometrov - stĺpec vody
bude stúpať, keď bude vonkajší tlak vzduchu nižší ako vo fľaši a
naopak.
Poznámky:
Na meranie takýmto barometrom majú veľký vplyv
zmeny teploty. Preto je potrebné hodnoty tlaku odčítať vždy za rovnakej
teploty.
Ak dokážeme barometer chrániť pred krátkodobými zmenami teploty, môžeme
dokázať rozdiel tlaku vzduchu, už pri zmene výšky o niekoľko metrov. Zvlášť
presvedčivý je tento pokus vo výťahu.