Mesurer la pression
L'air qui nous entoure, bien qu'il soit invisible, est un
gaz comme les autres avec son propre poids. On définit ainsi la pression
atmosphérique comme le poids de la colonne d'air au-dessus de nous.
La pression diminue par exemple quand en montagne on prend
de l'altitude, car la colonne d'air se réduit. Elle décroît aussi lorsque la
température augmente parce que l'air se dilate, il est alors moins dense et
donc moins lourd.
La pression varie aussi selon le type de temps, dépression
ou anticyclone, d'où l'intérêt de sa mesure. Nous allons pour cela construire
deux types de baromètre, un à air, l'autre à eau.
Le baromètre
à air
Fabrication d'un baromètre à air.
Matériel nécessaire
- Un verre.
- Un ballon de baudruche.
- Un élastique .
- Un morceau de carton rectangulaire et un socle en carton pour le tenir droit.
- De la colle.
- Du scotch.
Marche à suivre :
- Enfiler le ballon sur le verre en l'étirant bien, le fixer solidement avec l'élastique.
- Découper en forme de pointe un des bouts de la paille.
- Coller l'autre extrémité de la paille au centre du ballon.
- Faire une graduation sur le carton et le faire tenir vertical à l'aide du socle
- Mettre le carton en face de l'extrémité en pointe de la paille..
Lorsque la pression atmosphérique augmente, l'air au-dessus
du ballon exerce sur lui une force plus grande qui le pousse vers le bas. Le
ballon se creuse et l'extrémité pointue de la paille monte. Lorsque la pression
atmosphérique diminue la force exercée sur la ballon
se réduit, celui-ci se gonfle et l'extrémité pointue de la paille descend. La
graduation permet de relever les positions journalières et de visualiser les
variations.
Il faut noter que ces mouvements ne dépendent pas uniquement
de la pression mais aussi de la température, les mesures sont donc grossières
et doivent être plutôt utilisées pour observer les changements de temps.
Le baromètre
à eau
Fabrication d'un baromètre à eau.
Matériel nécessaire
- Une bouteille.
- Un récipient.
- Une brique ou un support.
- Du scotch.
Marche à suivre :
- Mettre de l'eau dans le récipient.
- Remplir la moitié de la bouteille en eau.
- Obstruer le goulot avec le doigt ou un carton, renverser la bouteille et la poser verticalement dans l'eau du récipient (enlever le doigt !).
- Attacher la bouteille à la brique avec du scotch.
- Coller une bande de scotch sur la bouteille, y dessiner une graduation centrée sur le niveau de l'eau.
Lorsque la pression atmosphérique augmente, l'air au-dessus
de la surface de l'eau du récipient exerce une force plus grande. Le niveau de
l'eau dans le récipient descend et donc celui dans la bouteille monte.
Lorsque la pression atmosphérique diminue la force exercée
sur la surface de l'eau est moins importante, le niveau dans le récipient monte
alors que celui dans la bouteille descend.
La graduation permet de relever les positions journalières
et d'observer les variations de la pression.
Interpréter les observations.
Il faut bien
comprendre que la valeur exacte de la pression atmosphérique est somme toute
secondaire puisque c'est sa fluctuation, ce que l'on appelle en météorologie «
la tendance de pression », qui importe pour prédire le temps qu'il fera. Grosso
modo, une pression à la hausse est signe de beau temps alors qu'une pression à
la baisse annonce généralement l'arrivée des nuages. Quant à la pression qui
s'amuse à jouer au yo-yo, c'est-à-dire à monter et à descendre rapidement, elle
annonce généralement des grands vents. Dans l'hémisphère nord, une chute rapide
de la pression atmosphérique accompagnée d'un vent du sud-ouest nous avertit
qu'une dépression approche.
