|
|
|
Een Fitzroy-barometer, ook wel stormfles of stormglas genoemd (letterlijke vertaling uit het Engels Stormglas), is een glazen cilinder die hermetisch is afgesloten en gedeeltelijk gevuld met een vloeistof. Dit apparaat, waarvan de oorsprong onbekend is, werd gepopulariseerd door admiraal Robert FitzRoy, Engelse meteoroloog en commandant van de tweede reis van HMS Beagle.
Door de vorming van kristallen of mist in de vloeistof te observeren, moest hij het weer voorspellen. |
Het instrument is een transparante en hermetisch afgesloten glazen cilinder, voorzien van een of meer flenzen, waardoor het tegen een muur kan worden bevestigd of op een basis kan rusten. In de glazen buis neemt een vloeistof meestal 4/5e van het volume in en de rest wordt vrij gelaten
om de vloeistof te laten uitzetten zonder het glas te breken, in het geval van een temperatuurstijging. De vloeistof is meestal een mengsel van verschillende componenten. Hoewel het een barometer wordt genoemd, meet het geen atmosferische druk omdat het stijve wanden heeft en er geen uitwisseling met de omgeving plaatsvindt. De term wordt alleen gebruikt naar analogie met de weersvoorspellingsfunctie die vergelijkbaar is
met die van een barometer. |
| De oorsprong van dit instrument is onbekend, maar het was populair in de 19e eeuw toen admiraal FitzRoy het gebruikte op de reis van HMS Beagle, beroemd gemaakt door de waarnemingen van Charles Darwin die leidden tot de evolutietheorie. FitzRoy ontwikkelde zijn eigen mengsel voor de buis bestaande uit gedestilleerd water, ethanol, kaliumnitraat, ammoniumchloride en kamfer. Hij observeerde regelmatig de vorm en verdeling van de kristallen die zich in de fles vormen, evenals het weer. Hij noteerde zijn resultaten in zijn beroemde boek "Weerboek" over het observeren en voorspellen van het weer. |
| |
| FitzRoy werd later de eerste directeur van de British Meteorological Service en promootte zijn "barometer". In 1859, na een krachtige storm, propageerde de Britse kroon het gebruik van het instrument in alle havens en schepen van het rijk. |
|
| De natuurkundigen uit Fitzroy's tijd hebben dit instrument nooit serieus genomen, aangezien er geen uitwisseling mogelijk is met de omgeving, noch enig effect van de verandering in atmosferische druk kan worden opgemerkt door de stijve glazen wanden. Fitzroy was ervan overtuigd dat statische elektriciteit in de lucht de oorzaak was van de veranderingen in het stormglas. Volgens hem zorgt de vorming van kristallen, filamenten of nevel in de vloeistof voor een korte termijnvoorspelling van de atmosferische omstandigheden. |
| Weersindicaties die bij de verschillende kristalgedragingen gegeven |
| Heldere vloeistof |
Mooi weer |
| Kristallen op de bodem |
Dichte lucht, in de winter vorst |
| Troebele vloeistof |
Regen |
| Troebele vloeistof met kleine kristallen |
Onweer |
| Grote vlokken |
Drukkend weer, bewolkte hemel, 'swinters sneeuw |
| Draadvorming boven de vloeistof |
Winderig weer |
| Kleine puntjes |
Vochtig weer, mist |
| Stijgende vlokken |
Wind in de onderste luchtlagen |
| Kleine kristallen |
In de winter mooi weer, sneeuw verwacht |
|
|
 |
| |
Een verklaring voor deze verschillende gedragingen is dat temperatuur de oplosbaarheid van componenten in het mengsel en de vorming van kristallen beïnvloedt. Bij meer dan 40 ° C lossen de kristallen op, tijdens een temperatuurdaling vormen ze een aantal dat afhangt van de snelheid
van afkoeling, en intense kou verhoogt hun aantal. Deze wijziging van de kristallen kan daarom worden beschouwd als een indicator van kortetermijntrends in temperatuur en niet als tijd. Een paar experimenten gepubliceerd in wetenschappelijke tijdschriften, waaronder een in de
Journal of Crystal Growth, tonen dit feit aan. |
| |
| De variatie in temperatuur hangt samen met de verandering in luchtmassa en dus indirect met het weer, net zoals de barometer de verandering in druk meet in dezelfde situatie. In informele experimenten met FitzRoy's barometer is echter geen kans op succes groter dan kans gebleken. |
|
| De samenstelling van de barometer is: |
| |
| - 2,5 g kaliumnitraat (salpeter) |
| - 2,5 g ammoniumchloride |
| - 33 ml gedestilleerd water |
| - 40 ml ethanol |
| - 10 g kamfer |
| |
| Los kaliumnitraat en ammoniumchloride op in heet water; Voeg de ethanol toe en vervolgens de kamfer. Plaats in een afgesloten buis. |
| |
| Vermeldingen in de literatuur |
| |
| Stormglas wordt vaak genoemd in de buitengewone reizen van Jules Verne. In het bijzonder The Children of Captain Grant uit 1867 en toen in Twintigduizend mijlen onder zee, Robur de veroveraar of Twee jaar vakantie. |
| |
| Victor Hugo roept het instrument op in Les Travailleurs de la mer in 1866: "Op dat moment observeert de kapitein of de squadroncommandant die het geluk heeft een van deze stormglazen te bezitten waarvan de uitvinder onbekend is, dit glas onder de microscoop en neemt voorzorgsmaatregelen tegen de zuidenwind als het mengsel eruitziet als gesmolten suiker, en tegen de noordenwind als het mengsel afbladdert tot kristallisaties die lijken op struikgewas van varens of dennenbossen. |
|
|
|
|
|
|
|
