Un baromètre à mercure est un appareil qui utilise les diverses propriétés physiques du mercure contenu dans un tube pour mesurer la pression barométrique, également appelée pression atmosphérique ou pression atmosphérique. Les changements de pression sont utilisés pour prédire les changements météorologiques imminents, les baromètres sont donc des outils utiles pour les prévisions météorologiques. Lorsque la pression barométrique baisse, par exemple, il est possible que des orages, de la pluie ou du vent soient en route. Une augmentation de la pression barométrique, en revanche, pourrait indiquer qu’un temps sec et beau pourrait bientôt apparaître. L’interprétation des lectures barométriques peut être assez précise, mais c’est une science imprécise – il n’y a aucune garantie que le temps se comportera comme prévu.
Un baromètre à mercure comporte deux composants principaux : un tube rempli de mercure qui est fermé à une extrémité et un réservoir de mercure. Le tube de mercure est inversé dans le réservoir de sorte que l’extrémité fermée soit tournée vers le haut et l’extrémité ouverte soit partiellement immergée dans le réservoir. Une partie du mercure s’écoule du tube dans le réservoir, créant un vide au sommet de l’extrémité fermée du tube. Le tube mesure généralement environ 3 pieds (0.9 mètre) de haut et comprend des marques à intervalles réguliers, généralement en pouces ou en millimètres, qui sont utilisées pour quantifier les changements de pression.
La hauteur du mercure dans le tube change avec l’évolution de la pression atmosphérique car le mercure dans le réservoir est sensible à ces changements. Lorsque la pression barométrique augmente, une force est appliquée à la surface du réservoir de mercure, forçant le niveau dans le tube à augmenter. Inversement, lorsque la pression chute, moins de force est appliquée et le niveau de mercure dans le tube diminue. Le poids du mercure dans le tube est alors équilibré par rapport au poids de l’air au-dessus du réservoir. Les repères sur le côté du tube sont utilisés pour mesurer les niveaux de pression aussi précisément que possible.
Un baromètre à mercure est un outil couramment utilisé en science, en particulier en chimie. Il existe de nombreuses unités utilisées pour mesurer la pression; pendant des années, les millimètres de mercure, ou mm Hg, étaient l’unité de choix. Un millimètre de mercure est communément appelé un torr, d’après Evangelista Torricelli qui a inventé ce baromètre. Une atmosphère équivaut à 29.9 pouces (760 mm) de mercure, ou 760 mm H; les atmosphères sont les unités de pression utilisées dans la norme internationale, ou SI, système de mesure. La pression standard est une atmosphère, ou 760 millimètres de mercure, et est la pression de base utilisée dans de nombreux calculs scientifiques.