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Barómetro - Año 1643

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Barómetro - Año 1643

 

Fotos en el album: 58

 

Nuestro planeta está rodeado por un gran océano de gases invisibles conocido como la atmósfera, el cual ejerce un enorme peso sobre la superficie terrestre y todos nosotros a causa de la gravedad. Sin embargo, hemos evolucionado en este planeta con el peso de la atmósfera y la gravedad por lo que estamos adaptados y preparados para soportar todo su peso sobre nuestras cabezas. No la podemos ver, pero la podemos sentir cada vez que el viento sopla. Cuanto más nos elevamos en el aire, el peso de la atmósfera va disminuyendo, este peso se conoce con el nombre de presión atmosférica. Podemos sentir también estos cambios de presión, al elevarnos rápidamente, -como en un avión- en los oídos que se tapan a causa de la membrana del tímpano que recibe menos presión externa (dado que disminuye con la altura) y se expande hacia afuera dando una sensación muy molesta.

Durante las primeras décadas del siglo XVII (años 1600s) muchos científicos italianos investigaron los efectos de la presión atmosférica, pero recién a partir de 1643 se pudo comenzar a medirla gracias al barómetro, un instrumento de vital importancia para numerosas actividades humanas que van desde la meteorología para la predicción de las condiciones climáticas hasta la medición de la altura con altímetros de aviones o de montañistas basados en barómetros.

El primer barómetro se piensa que fue construido por Gasparo Berti en algún momento entre 1640 y 1643, sin embargo fue Evangelista Torricelli quien construyó el primer barómetro basado en mercurio en 1643.

La palabra barómetro proviene del griego báros (peso) y métron (medida). Torricelli fue el primero en describir sus experimentos usando un recipiente lleno de mercurio con un tubo de vacío dado vuelta por donde el mercurio asciende a causa de la presión ejercida por la atmósfera sobre el recipiente de mercurio. Para entender el concepto de vacío, es un espacio cerrado donde no hay aire y por lo tanto la atmósfera no ejerce ningún tipo de presión sobre sus paredes. En el caso del tubo del barómetro, al no haber aire ni ningún tipo de presión en su interior, el mecurio puede ascender sin ningún impedimento por el tubo a causa de la presión que sí recibe del otro lado en el recipiente. Esto se puede observar en el lado izquierdo de la imagen de arriba.

Un ejemplo para entender este mecanismo es el de los sorbetes (popotes) utilizados para beber gaseosas; al absorber o retirarle el aire con la boca desde un extremo del sorbete se crea un vacío en el tubito, la presión atmosférica que empuja a la bebida hacia abajo y dentro del sorbete, hace que al no estar impedido su paso hacia arriba, a causa del vacío creado, el líquido asciende hasta la boca de la persona. 

Torricelli basó sus experimentos en las investigaciones de Galileo Galilei con tubos de vacío. Fue el primero en haber notado la variación de presión con la altura y los cambios climáticos. Su primer barómetro usaba agua en lugar de mercurio, entonces dado que el agua es mucho más liviana que el mercurio (el único metal en estado líquido a temperatura ambiente) se requería un tubo de aproximadamente 10 metros de altura, ya que la presión atmosférica levantaba a este líquido más liviano mucho más alto.

Sus experimentos llamaban mucho la atención y a causa de los rumores de sus vecinos, que incluso podían pensar que tenían algo de brujería y podían denunciarlo con la Iglesia, Torricelli se dio cuenta que le convenía mantener estos experimentos en secreto para evitar ser arrestado. Por aquellos tiempos, la Iglesia y la ciencia no se llevaban muy bien y los científicos debían cuidarse de las represalias de los sacerdotes inquisidores. Para ello necesitaba un líquido más pesado que el agua, que no ascendiera tan alto, por ello comenzó a usar mercurio, el cual requería un tubo de casi 1 metro de largo en lugar de uno de 10 metros.

Pero no fue hasta 1670 que los barómetros comenzaron a construirse y comercializarse como instrumentos meteorológicos. Hacia finales del siglo XVII se vendían barómetros con distintos diseños y ornamentación. Durante los siguientes 200 años, los barómetros de mercurio se volvieron muy populares y un símbolo de status o ascenso social y se lo encontraba en las casas de todos los nobles o personas adineradas. Los registros históricos muestran que entre 1670 y 1900 hubo más de 3.500 fabricantes de barómetros. En la actualidad es raro encontrar barómetros de mercurio y en su lugar se usan los barómetros aneroides (cilindros con una pared elástica que se deforma a causa de la presión).

Aunque los barómetros existen desde el año 1643, fue recién en 1860 que comenzaron a ser utilizados para predecir las condiciones climáticas basados en la presión atmosférica, cuando el Almirante británico Robert FitzRoy publicó un detallado informe de la relación de los cambios de presión atmosférica con los cambios del clima. Los británicos y los franceses fueron los primeros en notar la importancia de estos instrumentos. Pronto se comenzaron a instalar barómetros en todos los puertos pesqueros británicos para que los marinos pudieran conocer las condiciones climáticas antes de emprender cada viaje.

Hacia el año 1840 el francés Lucien Vidie introdujo el primer barómetro mecánico o aneroide, que reemplazó al barómetro de mercurio, el cual consiste en un disco o cilindro vacío con una pared elástica que se deforma a causa de la presión, causando el movimiento de una aguja que marca el nivel de presión. Los barómetros aneroides al ser mucho más baratos, pequeños y portátiles, se volvieron cada vez más populares y hacia el año 1900 reemplazaron casi por completo a los barómetros de mercurio.

Con la invención del barómetro pudieron medirse con mucha precisión las alturas sobre el nivel del mar de montañas, accidentes geográficos y diversos sitios. Hasta entonces la única manera de conocer las alturas aproximadas de las montañas y elevaciones era utilizando astrolabios, pero con el barómetro la información fue mucho más detallada y comenzaron a elaborarse mapas topográficos de todo el planeta.

En la actualidad los barómetros son instrumentos muy utilizados en actividades como meteorología, aeronáutica, montañismo, entre otras.

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