Barometr
to przyrząd do pomiaru ciśnienia atmosferycznego.
Pierwszy barometr, tzw. barometr rtęciowy, został
wynaleziony w 1643 przez E. Torricellego w związku
z jego badaniami nad ciśnieniem atmosferycznym
(ściśle: Torricelli opracował projekt urządzenia,
wykonał je jego współpracownik V. Viviani). Była
to rurka szklana dł. ok. 1 m, zamknięta na jednym
końcu i połączona ze zbiorniczkiem rtęci tak,
że całość (rurka, zbiorniczek i powietrze) stanowiła
naczynia połączone; rurka wypełniona była rtęcią.
Przy pionowym ustawieniu barometru słupek rtęci
w rurce opadał (nad nim wytwarzała się próżnia)
do pewnego poziomu. Wysokość słupa rtęci w rurce
nad poziomem rtęci w zbiorniczku odpowiadała równowadze
ciśnienia słupa rtęci i ciśnienia otaczającego
powietrza; wysokość ta jest więc miarą ciśnienia
atmosferycznego.
Barometr
rtęciowy został ulepszony w 1665 przez R. Hooke'a,
który wprowadził podziałkę umożliwiającą bezpośrednie
odczytywanie wysokości słupa rtęci w rurce nad
poziomem cieczy w naczyniu. Zasadniczo w tej postaci
barometr rtęciowy przetrwał do dziś i znajduje
powszechne zastosowanie w meteorologii. Jest to
przyrząd stosunkowo dokładny, jednakże niewygodny
w użyciu (przede wszystkim ze względu na to, że
stanowi naczynie z cieczą).
Wygodniejszy
i dlatego znacznie bardziej rozpowszechniony jest
inny typ barometru - metalowy, zwany też aneroidem,
wynaleziony w 1844 przez L. Vidiego. Stanowi go
szczelne naczynie metalowe z nieznacznie rozrzedzonym
powietrzem i wskazówką umocowaną jednym końcem
do jednej ze ścian naczynia (dla zwiększenia dokładności
wskazań ściana ta jest lekko pofałdowana). Przy
wahaniach ciśnienia atmosferycznego ściana ta
wygina się (bardziej lub mniej, zależnie od wartości
ciśnienia zewnętrznego) i przesuwa tym samym swobodny
koniec wskazówki po skali. Połączenie tego końca
wskazówki z urządzeniem samopiszącym dało początek
barometrowi automatycznemu, zwanemu barografem,
który znajduje dziś powszechne zastosowanie w
rejestracji automatycznej danych meteorologicznych.
Wynalazek
barometru miał podstawowe znaczenie dla rozwoju
meteorologii. B. Pascal, powtarzając i kontynuując
badania Torricellego, zauważył, że ciśnienie atmosferyczne
zależy nie tylko od wysokości miejsca, w którym
przyrząd się znajduje, ale także od stanu pogody.
Wskazywało to pierwszą wtedy możliwość ilościowych
pomiarów meteorologicznych, Przedtem obserwacje
meteorologiczne miały charakter jedynie jakościowy,
nawet opisowy, i nie były prowadzone w sposób
systematyczny).
Wielkim
entuzjastą i prekursorem systematycznych ilościowych
obserwacji meteorologicznych stał się wówczas
wielki książę toskański Ferdynand II. Dzięki jego
staraniom w 1654 powstała we Florencji pierwsza
stacja meteorologiczna prowadząca pomiary ciśnienia
za pomocą barometru rtęciowego Torricellego-Vivianiego
i pomiary temperatury powietrza za pomocą spirytusowego
termometru szklanego konstrukcji samego Ferdynanda
II. Z jego też inicjatywy została zorganizowana
pierwsza na świecie tzw. sieć florentyńska, która
rozpoczęła obserwacje meteorologiczne w 1655.
Do sieci tej wchodziło też obserwatorium w Warszawie
(pierwsze rejestry systematycznych pomiarów ciśnienia
atmosferycznego i temperatury powietrza oraz ich
związków z pogodą zaczęto tu prowadzić od maja
1655).