Cum să faci sticla de furtună Fitzroy

Amiralul Fitzroy (1805-1865), în calitate de comandant al HMS Beagle, a participat la Expediția Darwin din 1834-1836. Pe lângă cariera sa navală, Fitzroy a făcut lucrări de pionierat în domeniul meteorologiei. Instrumentația Beagle pentru expediția Darwin a inclus mai multe cronometre, precum și barometre, pe care Fitzroy le-a folosit pentru prognoza meteo. Expediția Darwin a fost, de asemenea, prima călătorie din ordinele de navigare pe care scara vântului Beaufort a fost utilizată pentru observațiile vântului.

Barometrul de sticlă de furtună

Un tip de barometru folosit de Fitzroy a fost un pahar de furtună. Observarea lichidului din sticla furtunii trebuia să indice modificări ale vremii. Dacă lichidul din pahar ar fi limpede, vremea ar fi luminoasă și senină. Dacă lichidul ar fi tulbure, vremea ar fi înnorată, poate și cu precipitații. Dacă ar fi mici puncte în timpul lichidului, vremea umedă sau ceață ar putea fi de așteptat. Un pahar tulbure cu stele mici a indicat furtuni. Dacă lichidul conținea stele mici în zilele însorite de iarnă, atunci zăpada venea. Dacă ar fi fulgi mari în tot lichidul, acesta ar fi înnourat în anotimpuri temperate sau înzăpezit iarna. Cristalele din partea de jos indică îngheț. Firele de lângă vârf însemna că va fi vânt.

Matematicianul / fizicianul italian Evangelista Torricelli, student la Galileo, a inventat barometrul în 1643. Torricelli a folosit o coloană de apă într-un tub de 10,4 m lungime. Ochelarii de furtună disponibili astăzi sunt mai puțin greoaie și ușor de montat pe un perete.

Faceți-vă propriul pahar de furtună

Iată instrucțiuni pentru construirea unui geam de furtună, descris de Pete Borrows ca răspuns la o întrebare postată pe NewScientist.com, atribuită unei scrisori publicate în revista Science Science Review din iunie 1997..

Ingrediente pentru Storm Glass:

• 2,5 g azotat de potasiu
• 2,5 g clorură de amoniu
• 33 ml apă distilată
• 40 ml etanol
• 10g camfor

Rețineți că camforul artificial, deși este foarte pur, conține borneol ca produs secundar al procesului de fabricație. Camforul sintetic nu funcționează la fel de bine ca și camforul natural, poate din cauza borneolului.

1. Se dizolvă azotatul de potasiu și clorura de amoniu; se adaugă etanolul; adăugați camforul. Se recomandă dizolvarea nitratului și clorurii de amoniu în apă, apoi se amestecă camforul în etanol.
2. Apoi, amestecați încet cele două soluții. Adăugarea de nitrat și soluție de amoniu la soluția de etanol funcționează cel mai bine. De asemenea, ajută la încălzirea soluției pentru a asigura o amestecare completă.
3. Puneți soluția în eprubetă încovoiată. O altă metodă este să sigilați amestecul în tuburi mici de sticlă, mai degrabă decât să folosiți o plută. Pentru a face acest lucru, utilizați o flacără sau un alt foc puternic pentru a se încreți și a topi partea superioară a unei flacoane de sticlă.

Indiferent ce metodă este selectată pentru a construi un pahar de furtună, folosiți întotdeauna îngrijirea corespunzătoare în manipularea substanțelor chimice.

Cum funcționează sticla de furtună

Premisa funcționării geamului de ploaie este aceea că temperatura și presiunea afectează solubilitatea, uneori rezultând lichid limpede; alte ori determinând formarea precipitațiilor. Funcționarea acestui tip de sticlă de furtună nu este pe deplin înțeleasă. În barometre similare, nivelul lichidului, în general viu colorat, se deplasează în sus sau în jos pe un tub ca răspuns la presiunea atmosferică.

Cu siguranță, temperatura afectează solubilitatea, dar ochelarii sigilați nu sunt expuși la modificările de presiune care ar însemna o mare parte din comportamentul observat. Unii oameni au propus ca interacțiunile de suprafață între peretele de sticlă al barometrului și conținutul de lichid să reprezinte cristalele. Explicațiile includ uneori efecte ale electricității sau tunelării cuantice de-a lungul geamului.