La presenza del barometro la troviamo anche nel cinema, ecco una scena tratta dal film Flight [2012], regia di Robert Zemeckis.
Trama del film: Whip, pilota con gravi problemi di alcolismo, compie un difficile atterraggio di emergenza, diventando un eroe. Le indagini sulle cause dell'incidente tuttavia fanno si che il suo segreto venga scoperto.
Tra le case costruttrici di barometri, le più importanti sono:
Si tratta di un’azienda con sede a Winterthur, in Svizzera. Essa è una dei leader di rilevatori e trasmittori di pressione certificato a norma ISO 9001, la cui attività principale è la produzione e vendita di oltre un milione di celle di misurazione della pressione all’anno.
Visita il profilo aziendale qui: https://keller-druck.com/it
Visita il profilo aziendale qui: https://www.seba-hydrometrie.com
Evangelista Torricelli nacque e studiò a Roma sotto la guida di Benedetto Castelli, dimostrando ben presto le proprie doti matematiche. Nel 1641 si trasferì a Firenze, dove rimase accanto a Galileo nei suoi ultimi mesi di vita. Matematico del Granduca, carica che ricoprì fino alla morte, si interessò a ricerche geometriche e nel 1644, anno di edizione della sua Opera Geometrica, eseguì il celebre esperimento che gli permise di dimostrare gli effetti della pressione atmosferica.
Per saperne di più su Torricelli:
https://brunelleschi.imss.fi.it/itinerari/biografia/EvangelistaTorricelli.html
To know more about Torricelli:
Il barometro a mercurio di Torricelli è costituito da un tubo a fondo cieco lungo non meno di 80 cm, riempito di mercurio e rivoltato con il lato aperto verso il basso in una vaschetta contenente altro mercurio. Il tubo è fatto di vetro, in modo tale da poter seguire l’avanzamento del liquido al suo interno, ovvero il mercurio. E qui la domanda sorge spontanea: perché il barometro di Torricelli fu realizzato con il mercurio e non con l’acqua? Abbiamo visto negli step precedenti che il mercurio sale di 76cm, l’acqua di quanto salirebbe? Sicuramente di più perché è meno densa del mercurio ma proviamo a fare i calcoli sfruttando la legge di Stevino:
Patm= rho x g x h
Patm= 101325 Pa
Rho acqua= 1000kg/m^3
g= 9.81m/s^2
h= Patm/(rho x g) = 10.3m.
Da qui si vede che per ripetere l’esperimento di Torricelli usando l’acqua servirebbe un tubo alto più di 10 metri.
Il mercurio, quindi, ha permesso la realizzazione pratica dell’esperimento, grazie soprattutto, oltre che alla sua elevata densità, al fatto che è uno dei pochi elementi della tavola periodica (e addirittura l’unico metallo in assoluto) ad essere liquido a temperatura ambiente. Inoltre l’impiego del mercurio ha avuto anche un altro vantaggio, per capirlo introduco prima il concetto di capillarità. La capillarità è un fenomeno che consiste nel fatto che se si immerge in un liquido l’estremità di un capillare (un tubo di vetro di diametro molto piccolo) il liquido stesso tenderà a disporsi nel capillare a un livello più alto o più basso rispetto al livello del liquido esterno. Questo fenomeno può avvenire con due modalità: nel primo caso, tipico dell’acqua, il liquido ‘bagna’ la superficie del vetro poiché le forze di adesione tra liquido e vetro sono maggiori delle forze di coesione alla superficie del liquido; nel secondo caso, tipico invece del mercurio, il liquido ‘non bagna’ il vetro, cioè le forze di coesione prevalgono su quelle di adesione.
Ecco un'immagine esemplificativa del fenomeno tratta da Google immagini:
Il Kalevala è un poema epico composto nella metà dell'Ottocento, sulla base di poemi e canti popolari della Finlandia, è stato composto da Elias Lonnrot, filosofo e medico finlandese. Esso recita cosi: "All’inizio del tempo, negli ampi recinti dell’aria, sotto la volta di un cielo infinito, si muoveva una eterea e leggiadra fanciulla. Ella era Ilmatar, la Figlia dell’Aria, così chiamata perché aveva preso vita spontaneamente nell’elemento aereo. Altri la chiamavano Lounnotar, la Figlia della Natura, forse perché la sua essenza si confondeva con gli elementi di cui era parte. Ilmatar era sola, completamente sola. Nessuno si accorgeva di lei, per lungo tempo ella rimase vergine, galleggiando nell’aria limpida. Finché Ilmatar sì annoiò di questa vita e discese lentamente verso il basso, calandosi sulle onde di un mare infinito. A quel punto soffiò un vento di tempesta, le onde si levarono e Ilmatar fu spinta tra i flutti e la spuma Marina. Il vento la fecondò, il mare la ingravidò. E fu così che Ilmatar, la Figlia dell’Aria, concepì un figlio."
Ecco un'immagine di Ilmatar presa da Google Immagini, si tratta di un dipinto di Robert Wilhelm Ekman (1808-1873):
Il principio fisico alla base del barometro è molto semplice ed è descritto dalla legge di Stevino, la cui equazione è:
Po = rho x g x h
Tale valore si chiama atmosfera (1 atm=1.013 x 10^5 Pa).
La colonna di mercurio tende a scendere nella vaschetta lasciando il vuoto dietro di sé. Sulla parte inferiore della colonna agisce però la pressione atmosferica che tende a spingere verso l’alto la colonna. Quando la colonna ha raggiunto l’altezza tale che la pressione esercitata alla base controbilancia perfettamente la pressione atmosferica allora la discesa si interrompe. Misurando l’altezza della colonna si può calcolare la pressione atmosferica.
Il barometro appartiene alla disciplina scientifica della meteorologia, essa è il ramo delle scienze dell’atmosfera e della Terra che studia i fenomeni fisici che avvengono nell’atmosfera terrestre (troposfera) e responsabili del tempo atmosferico.
Il termine meteorologia risale da ‘Meteorologica’, titolo del libro scritto intorno al 340 a.C. da Aristotele che presentò osservazioni miste a speculazione sull’origine dei fenomeni atmosferici e celesti.
Per saperne di più: http://www.meteoam.it/page/storia-della-meteorologia
To know more: https://www.slideshare.net/florenceann/history-of-meteorology-6955121
Il barometro più comune ai nostri giorni è il barometro a mercurio, esso è composto da:
Il barometro è lo strumento che serve per misurare la pressione atmosferica.
