Jaký přístroj se používá k měření atmosférického tlaku. Barometr - co to je? Zařízení pro měření atmosférického tlaku. Přístroje na měření atmosférického tlaku

Zařízení pro účtování výkyvů atmosférický tlak. Nadzemní vrstva naší planety má tloušťku desítek kilometrů. Koncentrace směsných plynů v něm se vyznačuje malou hmotností, ale v tak významných objemech působí na povrch značné zatížení. Ve skutečnosti to člověk pociťuje jen zřídka, protože je přizpůsobivý účinkům tohoto faktoru. Tato hodnota je však poměrně realistická na měření.

Princip činnosti nejjednodušších zařízení

Nejjednodušší zařízení pro měření atmosférického tlaku (BP) je jednoduché zařízení skládající se z tenkostěnné skleněné trubice a rtuťové výplně. Jeden z standardní velikosti takové zařízení: trubka o tloušťce 1 mm a délce sto centimetrů.

Pokud otočíte nádobu uzavřeným koncem nahoru a otevřenou částí dolů, určité množství rtuti se odstraní a určitá část zůstane uvnitř. Obsah tekutého kovu se bude snižovat, dokud se vnitřní a vnější tlak nestabilizuje.

Aneroid a rtuťové zařízení

Aneroidní barometr, co to je? Princip činnosti tohoto zařízení počítá s vibracemi přes kulaté kovové pouzdro se zvlněnými stěnami, ze kterého je odčerpáván vzduch.

Elastické boční stěny krabice se ohýbají se zvýšením tlaku a vyboulí se s poklesem. Speciálním mechanismem jsou pracovní komory spojeny se šipkou. Udává hodnotu atmosférického tlaku na stupnici odstupňované v milimetrech rtuťového sloupce.

Přístrojem pro měření atmosférického tlaku je baňka z ohnutého skla ve tvaru U naplněná rtutí. Indikace jsou určeny rozdílem mezi obsahem ve zvětšeném a malém segmentu baňky.

Pomocí barografů se variace BP zaznamenávají na pásku umístěnou v provozní jednotce bubnového typu. Naměřené hodnoty se zaznamenávají v milimetrech (mmHg) nebo milibarech (mbar).

Barograf

Následuje sloupcový graf. Na otázku - barometr, co to je v této konfiguraci, můžete odpovědět - jedná se o záznamovou jednotku pro neustálé fixování atmosférického tlaku. Jeho působení je založeno na kolísání krevního tlaku. V důsledku toho je deformace přenášena systémem na zařízení. S nárůstem načtených hodnot se krabice stlačují, páka s perem jde nahoru a v případě poklesu tlaku se komory působením ovládací pružiny rozšíří a zapisovač kreslí spodní čáru. Pevné hodnoty tlaku se odečítají na speciální papírové pásce, která je umístěna na rotujícím bubnu.

Pro eliminaci teplotních výkyvů, které ovlivňují přesnost odečtů, jsou v zařízeních namontovány bimetalové kondenzátory. Svítidla se instalují mimo topná zařízení a musí být chráněna před přímým nárazem. sluneční paprsky. Natahovací mechanismus je určen pro denní nebo týdenní režim.

Vlastnosti použití

Hodnoty barometru jsou pevné s ohledem na změnu klimatické podmínky v různých oblastech, protože tlak vzduchu je proměnná hodnota, která je známá již od školních hodin přírodopisu.

Za dobrého, teplého a klidného počasí ukazuje nástěnný nebo stolní barometr vysoké hodnoty. V souladu s tím se s poklesem dat očekává v blízké budoucnosti ochlazení nebo srážky.

Zařízení umístěné uvnitř domu funguje úplně stejně jako v prostoru neomezeném ploty, zdmi a ploty. Výška budovy mírně modifikuje údaje zařízení, protože tlak bude v 9. patře nižší a vyšší než v nižších úrovních stejné budovy.

Nastavení výšky

Čím vyšší je vzestup, tím nižší je tlak atmosférického sloupce. Odhalený vzor se používá v leteckých přístrojích, které určují výšku letu. Taková zařízení se nazývají výškoměry.

Výsledky prvních, ne zcela dokonalých přístrojů, se samozřejmě výrazně lišily od povětrnostních faktorů, protože negativní povětrnostní podmínky byly doprovázeny poklesem tlaku, respektive odečty přístroje zvýraznily údaje, které byly objektivně větší než skutečná známka. Pro správné měření je nutná úprava odchozích parametrů. Princip fungování moderních výškoměrů je jiný – k měření nadmořské výšky nepoužívají atmosférický tlak.

Jak používat?

Hodinky s barometrem a dalšími typy zařízení jsou ukazovací zařízení s kulatou nebo oválnou stupnicí, na které jsou dílky. Naměřená hodnota se udává v milimetrech rtuťový sloupec.

Při hodnotách 750-760 mm Hg. Umění. v budoucnu se očekává nádherný krásný den, který nebude narušovat procházku, výlet do přírody, letní dům. Pokud barometr klesne pod 750, existuje možnost dalšího poklesu, což znamená, že bychom měli počítat s nepřízní počasí, náhlým chladem a vydatnými srážkami.

Monitorování krevního tlaku je životně důležité pro ty, kteří trpí vysoký krevní tlak krev. Během období kritické změny tohoto ukazatele dochází u těchto lidí ke zhoršení jejich zdraví. Informace o změnách počasí jsou pro ně zásadní z důvodu včasného užívání léku, zachování pracovní schopnosti a zdraví.

Moderní exempláře

Nyní jsou nejběžněji používanými barometry pohárkové nebo sifonové typy. V stacionární zařízení, které jsou vybaveny kompenzovanou stupnicí, se atmosférický tlak vypočítává přímo z polohy rtuti ve skleněné nádobce.

U exemplářů pro expedice je před začátkem pozorování hladina rtuti v kalíšku předběžně korigována na nulovou značku pomocí seřizovacího šroubu. U sifonových přístrojů se hodnota krevního tlaku měří rozdílem výšek sloupce v dlouhém a otevřeném úseku. Takové zařízení počítá odečty s přesností na pět setin. Pro stanovení desetin sloupce se používá pohyblivá kovová šablona.

Získané číselné výsledky atmosférického tlaku jsou uvedeny podle speciální tabulky na nula stupňů Celsia. Úpravy teploty mohou být poměrně významné. Bez ohledu na typ barometrů se instalují mimo zdroje tepla (kamna, topidla, přímé sluneční záření), dále od dveřních a okenních otvorů.

Zvláštnosti

Uvažované zařízení lze použít v pohodlném a kompaktním provedení. Například hodinky s barometrem mají následující funkce:

• Vodotěsný, do 50-100 metrů.
• Odolnost proti nárazům a mechanickému namáhání, která je důležitá pro rybáře, myslivce a milovníky extrémní rekreace.
• Barometr umožňuje předpovídat změny atmosférického tlaku a počasí obecně.
• Hodinky mohou být navíc vybaveny teploměrem, podsvícením, kompasem a dokonce i navigátorem, což výrazně usnadňuje pobyt v neznámém prostoru.

Na otázku "Barometr, co to je?" Určitě si můžete odpovědět – zařízení je důležité zejména pro cestovatele, rybáře, lovce a námořníky. Navíc tato věc v domácím použití umožňuje poměrně přesně předpovídat výkyvy počasí, což je důležité pro lidi s onemocněním kardiovaskulárního a nervového systému.

Pozornost! Administrátorský web nenese odpovědnost za obsah metodologický vývoj, jakož i za soulad s vývojem federálního státního vzdělávacího standardu.

• Účastník: Vertushkin Ivan Aleksandrovich
• Vedoucí: Vinogradova Elena Anatolyevna

Úvod

Dnes venku prší. Po dešti se teplota vzduchu snížila, zvýšila se vlhkost a snížil se atmosférický tlak. Atmosférický tlak je jedním z hlavních faktorů, které určují stav počasí a klimatu, takže znalost atmosférického tlaku je při předpovědi počasí nezbytná. Schopnost měřit atmosférický tlak má velký praktický význam. A dá se měřit speciálními barometry. V kapalinových barometrech při změně počasí sloupec kapaliny stoupá nebo klesá.

Znalost atmosférického tlaku je nezbytná v medicíně, v technologických procesech, v životě člověka a všech živých organismů. Mezi změnami atmosférického tlaku a změnami počasí existuje přímý vztah. Zvýšení nebo snížení atmosférického tlaku může být známkou změn počasí a ovlivnit pohodu člověka.

Popis tří vzájemně souvisejících fyzikálních jevů z Každodenní život:

• Vztah mezi počasím a atmosférickým tlakem.
• Jevy, na nichž je založena činnost přístrojů pro měření atmosférického tlaku.

Relevance práce

Relevantnost zvoleného tématu spočívá v tom, že lidé mohli v každé době díky svým pozorováním chování zvířat předvídat změny počasí, přírodní katastrofy a vyhýbat se lidským obětem.

Vliv atmosférického tlaku na náš organismus je nevyhnutelný, náhlé změny atmosférického tlaku ovlivňují pohodu člověka, trpí zejména lidé závislí na počasí. Dopad atmosférického tlaku na lidské zdraví samozřejmě snížit nemůžeme, ale můžeme pomoci vlastnímu tělu. Správně organizovat svůj den, rozdělovat čas mezi práci a odpočinek může pomoci schopnost měřit atmosférický tlak, znalosti lidová znamení, používání domácích spotřebičů.

Objektivní: zjistit, jakou roli hraje atmosférický tlak v každodenním životě člověka.

úkoly:

• Naučte se historii měření atmosférického tlaku.
• Určete, zda existuje vztah mezi počasím a atmosférickým tlakem.
• Studovat typy přístrojů určených k měření atmosférického tlaku vyrobených člověkem.
• Prozkoumat fyzikální jevy, která je základem provozu přístrojů pro měření atmosférického tlaku.
• Závislost tlaku kapaliny na výšce sloupce kapaliny v kapalinových barometrech.

Metody výzkumu

• Rozbor literatury.
• Zobecnění přijímaných informací.
• Pozorování.

Obor studia: Atmosférický tlak

Hypotéza: atmosférický tlak je pro člověka důležitý .

Význam práce: materiál této práce lze využít ve třídě i v mimoškolních aktivitách, v životě mých spolužáků, studentů naší školy, všech milovníků přírodopisu.

Pracovní plán

I. Teoretická část (sběr informací):

1. Přehled a rozbor literatury.
2. Internetové zdroje.

II. Praktická část:

• pozorování;
• sběr informací o počasí.

III. Závěrečná část:

1. Závěry.
2. Prezentace práce.

Historie měření atmosférického tlaku

Žijeme na dně obrovského oceánu vzduchu zvaného atmosféra. Všechny změny, ke kterým dochází v atmosféře, jistě ovlivní člověka, jeho zdraví, způsoby života, protože. člověk je nedílnou součástí přírody. Každý z faktorů, které určují počasí: atmosférický tlak, teplota, vlhkost, obsah ozónu a kyslíku ve vzduchu, radioaktivita, magnetické bouře atd. má přímý nebo nepřímý vliv na pohodu a zdraví člověka. Podívejme se na atmosférický tlak.

Atmosférický tlak- to je tlak atmosféry na všechny objekty v ní a zemský povrch.

V roce 1640 se velkovévoda z Toskánska rozhodl udělat na terase svého paláce fontánu a nařídil přivádět vodu z nedalekého jezera pomocí sacího čerpadla. Pozvaní florentští řemeslníci řekli, že to není možné, protože voda musela být nasávána přes 32 stop (přes 10 metrů). A proč se voda nevsákne do takové výšky, nedokázali vysvětlit. Vévoda požádal velkého italského vědce Galilea Galileiho, aby to vyřešil. Přestože byl vědec již starý a nemocný a nemohl dělat experimenty, přesto navrhl, že řešení problému spočívá v určení hmotnosti vzduchu a jeho tlaku na vodní hladinu jezera. Úkolu vyřešit tento problém se ujala Galileova studentka Evangelista Torricelli. Aby ověřil hypotézu svého učitele, provedl svůj slavný experiment. Skleněná trubice o délce 1 m, na jednom konci utěsněná, byla zcela naplněna rtutí, a těsně uzavřel otevřený konec trubice a tímto koncem ji převrátil do kelímku se rtutí. Část rtuti se z trubice vylila, část zůstala. Nad rtutí se vytvořil prostor bez vzduchu. Atmosféra vyvíjí tlak na rtuť v nádobce, rtuť v trubici také vyvíjí tlak na rtuť v nádobce, protože byla ustavena rovnováha, jsou tyto tlaky stejné. Vypočítat tlak rtuti v trubici znamená vypočítat tlak atmosféry. Pokud atmosférický tlak stoupá nebo klesá, sloupec rtuti v trubici podle toho stoupá nebo klesá. Tak se objevila jednotka měření atmosférického tlaku - mm. rt. Umění. - milimetr rtuti. Při sledování hladiny rtuti v trubici si Torricelli všiml, že se hladina mění, což znamená, že není konstantní a závisí na změnách počasí. Pokud tlak stoupne, počasí bude dobré: zima v zimě, horko v létě. Pokud tlak prudce klesne, znamená to, že se očekává, že se objeví oblačnost a vzduch je nasycený vlhkostí. Torricelliho trubice s připojeným pravítkem je prvním přístrojem pro měření atmosférického tlaku – rtuťovým barometrem. (Příloha 1)

Vytvořili barometry a další vědci: Robert Hooke, Robert Boyle, Emile Marriott. Vodní barometry navrhli francouzský vědec Blaise Pascal a německý purkmistr města Magdeburg Otto von Guericke. Výška takového barometru byla více než 10 metrů.

K měření tlaku se používají různé jednotky: mmHg, fyzické atmosféry, v soustavě SI - Pascaly.

Vztah mezi počasím a barometrickým tlakem

V románu Julese Verna Patnáctiletý kapitán mě zaujal popis, jak porozumět hodnotám barometru.

"Kapitán Gul, dobrý meteorolog, ho naučil číst barometr." Stručně si popíšeme, jak toto nádherné zařízení používat.

1. Když po dlouhé době příznivého počasí začne barometr prudce a plynule klesat, je to nepochybné znamení deště. Pokud však dobré počasí stál velmi dlouho, pak může sloupec rtuti dva až tři dny klesat a teprve poté dojde k znatelným změnám v atmosféře. V takových případech platí, že čím více času uplynulo mezi začátkem pádu rtuťového sloupce a začátkem dešťů, tím déle bude deštivé počasí trvat.
2. Na druhou stranu, pokud během dlouhého deštivého období začne barometr pomalu, ale stabilně stoupat, lze s jistotou předpovědět dobré počasí. A dobré počasí vydrží tím déle, čím více času uběhne mezi začátkem stoupání rtuťového sloupce a prvním jasným dnem.
3. V obou případech se velmi krátkou dobu udrží změna počasí, která nastala bezprostředně po vzestupu nebo poklesu rtuťového sloupce.
4. Pokud barometr pomalu, ale vytrvale stoupá dva nebo tři dny nebo déle, věští to dobré počasí, i když všechny tyto dny bez přestání prší a naopak. Ale pokud barometr stoupá pomalu v deštivých dnech a okamžitě začne klesat, když nastane dobré počasí, dobré počasí nebude trvat příliš dlouho a naopak.
5. Na jaře a na podzim prudký pokles barometru předpovídá větrné počasí. V létě, v extrémní teplo, předpovídá bouřku. V zimě, zejména po delších mrazech, rychlý pokles rtuťového sloupce naznačuje nadcházející změnu směru větru doprovázenou táním a deštěm. Naopak nárůst rtuťového sloupce při déletrvajících mrazech předpovídá sněžení.
6. Časté kolísání hladiny rtuťového sloupce, ať už stoupá nebo klesá, by v žádném případě nemělo být považováno za znak dlouhého přibližování; období suchého nebo deštivého počasí. Pouze pozvolný a pomalý pokles nebo vzestup rtuťového sloupce je předzvěstí nástupu dlouhého období stabilního počasí.
7. Když na konci podzimu, po dlouhém období větrů a dešťů, barometr začne stoupat, je to předzvěstí severního větru při nástupu mrazů.

Zde jsou obecné závěry, které lze vyvodit z hodnot tohoto cenného nástroje. Dick Sand byl velmi dobrý v porozumění předpovědím barometru a mnohokrát se přesvědčil, jak byly správné. Každý den konzultoval svůj barometr, aby ho změna počasí nezaskočila.

Prováděl jsem pozorování změn počasí a atmosférického tlaku. A byl jsem přesvědčen, že tato závislost existuje.

Přístroje na měření atmosférického tlaku

Pro vědecké a každodenní účely musíte být schopni měřit atmosférický tlak. K tomu existují speciální zařízení - barometry. Normální atmosférický tlak je tlak na hladině moře při 15°C. Je roven 760 mm Hg. Umění. Víme, že se změnou nadmořské výšky o 12 metrů se atmosférický tlak změní o 1 mmHg. Umění. Navíc s rostoucí nadmořskou výškou atmosférický tlak klesá a s poklesem se zvyšuje.

Moderní barometr je vyroben bez kapaliny. Říká se tomu aneroidní barometr. Kovové barometry jsou méně přesné, ale ne tak objemné a křehké.

je velmi citlivé zařízení. Například při výstupu do posledního patra devítipatrové budovy zjistíme v důsledku rozdílu atmosférického tlaku v různých výškách pokles atmosférického tlaku o 2-3 mm Hg. Umění.

K určení výšky letadla lze použít barometr. Takový barometr se nazývá barometrický výškoměr resp výškoměr. Myšlenka Pascalova experimentu vytvořila základ pro konstrukci výškoměru. Určuje výšku vzestupu nad hladinu moře ze změn atmosférického tlaku.

Při pozorování počasí v meteorologii, pokud je potřeba registrovat kolísání atmosférického tlaku za určitou dobu, používají záznamové zařízení - barograf.

(Storm Glass) (stormglass, netherl. bouřka- "bouře" a sklenka- „sklo“) je chemický nebo krystalický barometr sestávající ze skleněné baňky nebo ampulky naplněné alkoholovým roztokem, ve kterém jsou v určitých poměrech rozpuštěny kafr, čpavek a dusičnan draselný.

Tento chemický barometr aktivně používal při svých námořních cestách anglický hydrograf a meteorolog, viceadmirál Robert Fitzroy, který pečlivě popsal chování barometru, tento popis se používá dodnes. Stormglass se proto také nazývá „Fitzroyův barometr“. V letech 1831–36 vedl Fitzroy oceánografickou expedici na palubě Beagle, jejíž součástí byl i Charles Darwin.

Barometr funguje následovně. Baňka je hermeticky uzavřena, ale přesto v ní neustále dochází ke zrození a mizení krystalů. V závislosti na nadcházejících změnách počasí se v kapalině tvoří krystaly různé tvary. Stormglass je tak citlivý, že dokáže předpovědět náhlou změnu počasí 10 minut předem. Princip fungování nedostal úplné vědecké vysvětlení. Barometr funguje lépe v blízkosti okna, zejména v železobetonových domech, pravděpodobně v tomto případě barometr není tak stíněný.

Baroskop- zařízení pro sledování změn atmosférického tlaku. Baroskop si můžete vyrobit vlastníma rukama. K výrobě baroskopu je zapotřebí následující vybavení: skleněná nádoba o objemu 0,5 litru.

1. Kousek filmu z balónu.
2. gumový kroužek.
3. Světelný šíp vyrobený ze slámy.
4. Šipkový drát.
5. Vertikální měřítko.
6. Tělo nástroje.

Závislost tlaku kapaliny na výšce sloupce kapaliny v kapalinových barometrech

Při změně atmosférického tlaku v kapalinových barometrech se výška sloupce kapaliny (vody nebo rtuti) mění: při poklesu tlaku klesá a při zvýšení se zvyšuje. To znamená, že existuje závislost výšky sloupce kapaliny na atmosférickém tlaku. Ale samotná kapalina tlačí na dno a stěny nádoby.

Francouzský vědec B. Pascal v polovině 17. století empiricky stanovil zákon zvaný Pascalův zákon:

Tlak v kapalině nebo plynu se přenáší rovnoměrně všemi směry a nezávisí na orientaci oblasti, na kterou působí.

Pro ilustraci Pascalova zákona ukazuje obrázek malý obdélníkový hranol ponořený do kapaliny. Pokud předpokládáme, že hustota materiálu hranolu je rovna hustotě kapaliny, pak musí být hranol v kapalině ve stavu indiferentní rovnováhy. To znamená, že tlakové síly působící na hrany hranolu musí být vyváženy. To se stane pouze v případě, že tlaky, tj. síly působící na jednotku plochy povrchu každé plochy, jsou stejné: p 1 = p 2 = p 3 = p.

Tlak kapaliny na dno nebo boční stěny nádoby závisí na výšce sloupce kapaliny. Síla tlaku na dno válcové nádoby výšky h a základní oblast S rovnající se hmotnosti sloupce kapaliny mg, kde m = ρ ghS je hmotnost kapaliny v nádobě, ρ je hustota kapaliny. Proto p = ρ ghS / S

Stejný tlak v hloubce h v souladu s Pascalovým zákonem působí kapalina také na boční stěny nádoby. Tlak kapalinové kolony ρ gh volala hydrostatický tlak.

V mnoha zařízeních, se kterými se v životě setkáváme, se používají zákony tlaku kapaliny a plynu: komunikující nádoby, vodovodní potrubí, hydraulický lis, stavidla, fontány, artéské studny atd.

Závěr

Atmosférický tlak se měří, aby bylo možné s větší pravděpodobností předpovědět možnou změnu počasí. Mezi změnami tlaku a změnami počasí existuje přímý vztah. Zvýšení nebo snížení atmosférického tlaku může být s určitou pravděpodobností příznakem změny počasí. Musíte vědět: pokud tlak klesne, pak se očekává zatažené, deštivé počasí, pokud se zvedne - suché počasí, v zimě ochlazení. Pokud tlak velmi prudce klesne, je možné vážné špatné počasí: bouře, silná bouřka nebo bouře.

Již v dávných dobách lékaři psali o vlivu počasí na lidský organismus. V tibetské medicíně je zmínka: "bolest kloubů se zvyšuje v době dešťů a v období silných větrů." Slavný alchymista, lékař Paracelsus poznamenal: "Ten, kdo studoval větry, blesky a počasí, zná původ nemocí."

Aby se člověk cítil pohodlně, měl by se atmosférický tlak rovnat 760 mm. rt. Umění. Pokud se atmosférický tlak odchyluje, byť o 10 mm, jedním nebo druhým směrem, člověk se cítí nepříjemně a může to ovlivnit jeho zdravotní stav. Nežádoucí jevy jsou pozorovány při změnách atmosférického tlaku - zvýšení (komprese) a zejména jeho snížení (dekomprese) na normál. Čím pomaleji ke změně tlaku dochází, tím lépe a bez nepříznivých následků se na ni lidské tělo adaptuje.

Síla tíhy vzduchového sloupce vysokého 10 km, působící na jednotku zemského povrchu, se nazývá atmosférický tlak. V soustavě SI je jednotkou tlaku Pascal (Pa)

1 Pa je však velmi malá hodnota tlaku, proto se při měření atmosférického tlaku používá více jednotek: kPa = 1000 Pa a MPa = 10 6 Pa = 1000 kPa.

Kromě Pascalu se k měření atmosférického tlaku používají i nesystémové jednotky - milimetry rtuťového (vodního) sloupce a bary, popř.

1 bar = 101,3 kPa = 760 mm. rt. Umění.,

To znamená atmosférický tlak na hladině moře.

Přístroj pro měření atmosférického tlaku se nazývá barometr. Nejběžnějším typem je kovový aneroidní barometr, jehož konstrukce je znázorněna na Obr. 1.2. Základem aneroidu je válcová komora Na ze kterého byl evakuován vzduch. Komora je hermeticky uzavřena tenkou vlnitou (vlnitou) membránou M. Aby se zabránilo zploštění membrány atmosférickým tlakem, to T spojený s pružinou P připevněné k tělu zařízení. Kloubové k pružině spodní konec šipky je pevný Z, který se může otáčet kolem osy Ó. K měření údajů přístroje se používá stupnice. W. Při změně atmosférického tlaku se membrána ohýbá dovnitř nebo ven a pohybuje šipkou po stupnici, která ukazuje hodnotu tlaku (stupnice aneroidního barometru je odstupňována a ověřena podle údajů rtuťového barometru).

Rýže. 1,2- Kruhový diagram aneroidní barometr

ALE neroidy jsou velmi snadno použitelné, odolné, malé velikosti, ale méně přesné než rtuťové barometry. Vzhled aneroidního barometru je znázorněn na Obr. 1.3.

Rýže. 1.3– Aneroidní barometr

Podle barometrického vzorce

(1.5)

to znamená, že hodnota atmosférického tlaku závisí na výšce nad povrchem Země, proto lze stupnici aneroidního barometru odstupňovat v metrech podle rozložení tlaku po výšce. Aneroid, který má stupnici, podle které můžete určit výšku stoupání nad Zemí, se nazývá výškoměr (výškoměr). Jsou široce používány v letectví, parašutismu, horolezectví.

1.4. Přístroje a metody pro měření vlhkosti vzduchu

Atmosférický vzduch vždy obsahuje určité množství vodní páry, jde tedy ve skutečnosti o mechanickou směs suchého vzduchu a vodní páry, odpovídající zákonům ideálních plynů. Charakterizovat stupeň vlhkosti vzduchu, absolutní a relativní vlhkost.

Absolutní vlhkost- množství vodní páry obsažené v 1 m 3 vzduchu se měří v kg / m 3 (g / cm 3).

Relativní vlhkost- poměr skutečné hustoty (tlaku) vzduchu k maximu možnému při dané teplotě:

(1.6)

Relativní vlhkost se vyjadřuje v procentech a je jednou z hlavních meteorologických veličin. Pro stanovení vlhkosti vzduchu se používají psychrometrické a vlasové vlhkoměry.

Domácí psychrometr slouží k měření teploty a vlhkosti. Skládá se ze dvou teploměrů (obr. 1.4, A) a nádržka pravého teploměru je zabalena do hadříku navlhčeného vodou. Levý teploměr je suchý a slouží k měření teploty vzduchu. Údaje na pravém a levém teploměru současně slouží k výpočtu relativní vlhkosti vzduchu.

Na
kus látky obklopující kouli teploměru musí být čistý, je-li znečištěný, musí být vyměněn za nový. Při neustálém používání by se látka měla každé dva týdny vyměnit.

V blízkosti zařízení by neměly být žádné předměty, které mají teplotu odlišnou od teploty vzduchu, což může ovlivnit hodnoty zařízení.

Vlhkost se určuje pomocí psychrometrických tabulek a grafů ( Přílohy A a V), postup stanovení je uveden v laboratorní práci 1.

Rýže. 1.4– Přístroje na měření vlhkosti:A - domácí psychrometr; b - vlasový vlhkoměr

Vlasový vlhkoměr(obr. 1.4, b) je také určen k měření relativní vlhkosti vzduchu. Provoz přístroje je založen na vlastnosti lidského vlasu bez tuku měnit svou délku se změnou relativní vlhkosti okolního vzduchu. Hlavním účelem vlasového vlhkoměru je měření vlhkosti v mrazivých dobách, kdy vlhkost neurčuje psychrometr. Ale protože hodnoty vlhkoměru vyžadují korekce získané srovnáním s psychrometrem, pozorování vlhkoměru se provádějí po celý rok. Pokud se během čtení ukáže, že konec šipky přesáhl stý dílek, pak je třeba přibližně odhadnout, na jakém dílku by šipka byla, kdyby byla stupnice rozšířena o 110 a zapsat „extrapolovaný“ čtení. Teplota vzduchu se měří suchým teploměrem psychrometru.

19.06.2015

Tlak vzduchu se velmi liší. Pokud se jedná o více než 760 milimetrů rtuti, pak se uvažuje zvýšené, pokud méně pak snížena.

Pozorování změn atmosférického tlaku umožňuje předpovídat počasí. Například při zvýšeném tlaku zimní období počasí je v létě chladnější a horké. Snížený atmosférický tlak přispívá k výskytu mraků, srážek. Neustále znát hodnotu atmosférického tlaku a sledovat jeho změny je proto nezbytné nejen pro vědce, lékaře, ale pro nás všechny.

Atmosférický tlak

Atmosférický tlak se měří v milimetrech rtuťového sloupce, stejně jako v pascalech a hektopascalech. Považuje se za normální tlak, což se rovná 760 mm Hg. Umění. (1013,25 hPa).

Atmosférický tlak má tendenci se měnit se změnami povětrnostní podmínky. Často tlak klesá před nepřízní počasí, stoupá před dobrým. Vedení záznamů o změnách tlaku umožňuje určit pohyb cyklónů a směr větrů.

Pohoda člověka žijícího dlouhodobě v určité oblasti není často ovlivněna změnou charakteristického tlaku. V případech, kdy dochází k neperiodickým výkyvům atmosférického tlaku, se vyvíjejí i zdraví lidé bolest hlavy, pracovní kapacita klesá a je pociťována tíha těla.

Změny atmosférického tlaku také ovlivňují mnohé technologických postupů. Například při zpracování ropných produktů, kde je tlak jedním z hlavních kontrolovaných technických parametrů; pekárenská výroba, kde tlakové údaje výrazně ovlivňují vlhkost polotovarů z těsta; v leteckém průmyslu je to velmi důležitý parametr, který ovlivňuje podmínky provozu.

Přístroje na měření atmosférického tlaku

K dnešnímu dni existuje několik typů barometrů, s jejichž pomocí měří tlak vzduchu:

• Rtuťový sifonový barometr je trubice ve tvaru U, naplněná rtutí s otevřeným a utěsněným koncem.
• Rtuťový barometr - sestává z vertikální trubice naplněné rtutí, jejíž horní konec je utěsněn a spodní konec je ve speciálním pohárku se rtutí.
• Aneroidní barometr je bezvzduchová kovová krabička se zvlněnými stěnami.
• Barograf je samočinně pípající přístroj, který se používá ke sledování barometrického tlaku v určitých časových intervalech.
• Elektronický barometr je digitální zařízení, které funguje na principu obyčejného aneroidu nebo na principu měření tlaku vzduchu na citlivém krystalu.

Rtuťové barometry jsou přesnější a spolehlivější než aneroidy a používají se ke kontrole činnosti jiných typů barometrů. Výška tlaku v nich je dána výškou sloupce rtuti. Meteorologické stanice jsou vybaveny pohárovými barometry.

Měření atmosférického tlaku termohygrometrem

Atmosférický tlak se měří nejen s různé druhy barometry, ale také s tak univerzálními digitálními přístroji, jako jsou termohygrometry. Navzdory tomu, že hlavním úkolem těchto přístrojů je zjišťovat relativní vlhkost a teplotu, výborně odvádějí i měření tlaku vzduchu, přičemž ukazují ty nejpřesnější hodnoty. Proto je mnohem výhodnější pořídit si taková multifunkční zařízení než zastaralé barometry a psychrometry.

EXIS JSC vám dává do pozornosti širokou škálu elektronických tlakoměrů a další vysoce kvalitní instrumentace a vždy za dostupné ceny.

V naší společnosti si můžete zakoupit zejména následující modely termohygrometrů:

Všechny modely termohygrometrů mají PC rozhraní přes USB, RS-232 a lze je namontovat na stěnu.

Zařízenířízení teplota a vlhkost parametry vzduchu:

teploměry– slouží k měření teploty;

barometry- slouží k měření tlaku;

anemometry– používá se k měření rychlosti větru;

psychrometry, vlhkoměry, vlhkoměry– používá se k měření vlhkosti;

termografy, barografy, hygrografy– slouží k zaznamenání změny odpovídajících parametrů v průběhu času.

Měřítko měřicí zařízení, sada značek a čísel na čtecím zařízení zařízení, odpovídající řadě po sobě jdoucích hodnot měřené hodnoty. Minimálníčást divize zařízení - hodnota divize.

Používají se následující typy teploměry:

plynový teploměr- působení je založeno na závislosti tlaku nebo objemu plynu na teplotě.

kapalinový teploměr– působení je založeno na tepelné roztažnosti kapaliny. V závislosti na teplotním rozsahu použití se plní etylalkoholem (od -80 do +80 °C), rtutí (od -35 do +750 °C) a dalšími kapalinami.

kovový teploměr- akce je založena na změně konfigurace bimetalové desky při zahřátí v důsledku rozdílu v teplotní roztažnost kovy. Bimetalová deska - svařená nebo nýtovaná z pásků dvou různých kovů s různou tepelnou roztažností.

odporový teploměr- působení je založeno na změně elektrického odporu kovů a polovodičů s teplotou.

Teploměr termoelektrický– působení je založeno na změně elektromotorické síly v termočlánku. Termočlánek sestává ze dvou různých vodičů nebo polovodičů zapojených do série (pájených) k sobě.

Používají se následující typy areometry:

V rtuť (kapalina) atmosférický tlak barometru se měří výškou rtuťového sloupce v horní utěsněné trubici, spuštěné otevřeným koncem do nádoby se rtutí. Rtuťové barometry- nejpřesnější přístroje, jsou vybaveny meteorologické stanice a kontrolují práci jiných typů barometrů.

aneroid- barometr, ve kterém se měří atmosférický tlak velikostí deformace pružné kovové skříně, ze které je odčerpáván vzduch. Když se tlak změní, krabička se smrští nebo roztáhne a související jehla se pohybuje po stupnici, aby indikovala tlak.

Hypsotermometr (termobarometr) - zařízení na měření atmosférického tlaku, založené na tom, že se změnou tlaku se mění i bod varu vody. Používá se v expedičních podmínkách v horách.

Rychlost větru měřeno anemometrem.

Anemometr, zařízení na měření rychlosti větru a průtoků plynů (někdy též směru větru - anemorumbometr) počtem otáček otočné točny.

Přístroje pro měření vlhkost vzduchu vzduch mít běžné jméno vlhkoměry.

vlhkoměr- přístroj na měření vlhkosti plynů, kapalin a pevných (včetně drobivých) těles. Existují vlhkoměry: hygroskopické, elektrochemické (pro plyny a kapaliny), hygrometrické a psychrometrické (pro plyny), kapacitní a konduktometrické (pro kapaliny a pevné látky), stejně jako vlhkoměry založené na fenoménu nukleární magnetické rezonance.

Vlhkost vzduchu měřeno především následujícími přístroji.

Vlhkoměr- přístroj na zjišťování vlhkosti vzduchu. Nejběžnější jsou psychrometr a vlasový vlhkoměr, který měří relativní vlhkost vzduchu změnou délky nemastného lidského vlasu v závislosti na vlhkosti vzduchu.

Psychrometr- zařízení pro měření teploty a vlhkosti vzduchu, sestávající ze dvou teploměrů, z nichž jeden („smáčený“) má nádrž obalenou smáčenou kambričkou. Teplota je určena "suchým" teploměrem, vlhkost - rozdílem mezi hodnotami suchého a mokrého teploměru.