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El barómetro es un instrumento que se usa en meteorología para medir la presión atmosférica; es uno de los instrumentos eseciales en las estaciones meteorológicas. Las variaciones de la presión atmosférica están asociadas a las condiciones climáticas, por lo que su medición permite predecir el clima. Otros parámetros que ayudan a predecir el clima son la temperatura, la humedad y la dirección y velocidad de los vientos.
Cómo funciona un barómetro para medir la presión atmosférica
Pero, ¿qué es la presión atmosférica? La presión atmosférica en un determinado lugar de la Tierra es el peso de la columna de aire de la atmósfera sobre una cierta superficie; o sea, es el peso de todas las moléculas que componen el aire de la atmósfera que se encuentran sobre una cierta superficie. La presión atmosférica medida con un barómetro también suele llamarse presión barométrica.
Si bien existe una gran variedad de barómetros que miden la presión atmosférica, en meteorología se utilizan básicamente dos tipos: el barómetro de mercurio y el barómetro aneroide.
El barómetro de mercurio
El barómetro de mercurio clásico, también llamado tubo de Torricelli, consiste en un tubo de vidrio de 100 centímetros de largo con un extremo abierto y el otro sellado. Este tubo se llena con mercurio y se coloca en forma invertida en una cubeta de mercurio abierta. El peso de la columna de mercurio compensa la presión de la atmósfera en el extremo abierto, por lo que la altura de la columna será una medición de la presión atmosférica. Un valor de referencia de la presión atmosférica, medida a nivel del mar a una temperatura de 15°C, corresponde a una altura de la columna de mercurio de 760 milímetros (760 mmHg).
El barómetro aneroide
El barómetro aneroide consta de una pequeña caja de metal flexible y sellada. Los pequeños cambios en la presión del aire en el exterior de la caja hacen que las paredes de la misma se deformen; esto se debe a que la presión en el interior de la caja no se modifica. La deformación de las paredes de la caja acciona un dispositivo mecánico que se traduce en el movimiento de una aguja sobre una escala graduada. De esta forma, el movimiento de la aguja representa las variaciones de la presión atmosférica.
Los barómetros de mercurio tienen un gran volumen, son frágiles y contienen un metal pesado tóxico, por lo que se utilizan con menor frecuencia. Mientras, los barómetros aneroides son precisos y compactos que los de mercurio, y en general son más adecuados para muchos usos.
¿En qué unidades se expresa la presión de un barómetro?
Atmósferas, milibares, milímetros de mercurio y pascales son las unidades más frecuentes con las que se mide la presión barométrica. Lee más al respecto a continuación.
- Los milímetros de mercurio (mmHg) son las unidades más comunes, asociadas al funcionamiento de los barómetros de mercurio. Registran la altura de la columna de mercurio en milímetros.
- Los milibares (mb) son la unidades de presión atmosférica que utilizan los meteorólogos. Es la milésima parte del bar, que es una unidad que mide la presión de los gases.
- Los pascales (Pa) son las unidades de presión del sistema internación SI; 1 mb es equivalente a 100 Pa.
- Las atmósferas (Atm) son la presión atmosférica al nivel del mar a una temperatura de 15°C.
Las siguientes equivalencias permiten convertir los valores de presión atmosférica entre las distintas unidades:
1 Atm = 760 mm Hg = 101325 Pa = 1013,25 mb
El barómetro y la predicción del clima
La lectura de la presión atmosférica en un barómetro suele dar información sobre la situación del clima, particularmente sobre cambios que se puedan producir o si permanecerá en la misma condición. Veamos algunos ejemplos sobre cómo interpretar lecturas barométricas.
El incremento en la presión barométrica se asocia con un clima seco, fresco y agradable; en general, el aumento de la presión barométrica conlleva el mejoramiento del clima. Por el contrario, cuando la presión barométrica desciende, el clima empeora. Si el descenso es repentino hay probabilidades de tormenta. Cuando la presión barométrica permanece constante no habrá cambios en el clima.
Presión atmosférica alta
Se puede considerar una situación de alta presión atmosférica cuando los valores de presión barométrica están por encima de 767 mmHg, equivalente a 102268,9 Pa o 1022,689 mb. Las variaciones de presión a partir de valores elevados se asocian a la continuidad de buenas condiciones climáticas si la presión no cambia o si desciende lentamente; si el descenso es rápido, el clima será nublado y más cálido.
Presión atmosférica normal
Los valores normales de presión atmosférica están en el rango entre 757 y 767 mmHg, lo cual equivale a 100914.4 a 102268.9 Pa o 1009.144 a 1022.689 mb. La continuidad de estos valores de presión barométrica o el aumento a partir de estos valores se asocia con la continuidad de las condiciones climáticas. Un descenso lento se traduce en pocos cambios; mientras, si el descenso es rápido, es probable que llueva o que nieve si la temperatura es suficientemente baja.
Presión atmosférica baja
La baja presión atmosférica corresponde a valores de presión barométrica menores a 757 mmHg, equivalente a 100914.4 o 1009.144 mb. Si la presión aumenta a partir de estos valores o se mantiene constante, el clima estará despejado y más fresco. Si la presión cae lentamente es posible que llueva, pero si el descenso es rápido se avecina una tormenta.
Las curvas isobáricas
Los mapas meteorológicos, los cuales indican la distribución de las condiciones climáticas en una región, suelen tener trazadas curvas isobáricas. Las curvas isobáricas son líneas que unen los sitios de igual presión; por ejemplo, una isóbara será la línea que una todos los puntos que tienen una presión barométrica de 768 mmHg, y por debajo se puede trazar la isóbara correspondiente a 770 mmHg. Todos los sitios que se encuentran entre las dos isóbaras tendrán presiones comprendidas entre estos dos valores. La distribución de la presión barométrica ayuda a predecir los cambios en el clima de esa región.
Fuentes
- Domínguez, Héctor. Nuestra atmósfera: como comprender los cambios climáticos. Primera edición. LD Books, 2004. ISBN 9707320524.
- Adecuado uso del barómetro. Tiempo.com. Disponible en https://www.tiempo.com/ram/150/adecuado-uso-del-barometro/.
