Koks prietaisas naudojamas atmosferos slėgiui matuoti. Barometras - kas tai? Prietaisas atmosferos slėgiui matuoti. Atmosferos slėgio prietaisai

Svyravimų apskaitos prietaisas Atmosferos slėgis. Mūsų planetos antžeminio sluoksnio storis siekia dešimtis kilometrų. Mišrių dujų koncentracija jame išsiskiria maža mase, tačiau tokiais dideliais kiekiais ji daro didelę apkrovą paviršiui. Tiesą sakant, žmogus retai tai jaučia, nes turi prisitaikymą prie šio veiksnio poveikio. Tačiau šią vertę gana realu išmatuoti.

Paprasčiausių prietaisų veikimo principas

Paprasčiausias atmosferos slėgio (BP) matavimo prietaisas yra paprastas prietaisas, susidedantis iš plonasienio stiklo vamzdelio ir gyvsidabrio užpildo. Vienas iš standartiniai dydžiai toks prietaisas: 1 mm storio ir šimto centimetrų ilgio vamzdis.

Jei indą pasuksite uždaru galu į viršų, o atvirąja – žemyn, tada tam tikras gyvsidabrio kiekis pasišalins, o tam tikra dalis liks viduje. Skysto metalo kiekis mažės, kol stabilizuosis vidinis ir išorinis slėgis.

Aneroidinis ir gyvsidabrio prietaisas

Aneroidinis barometras, kas tai? Šio įrenginio veikimo principas atsižvelgia į vibracijas per apvalų metalinį korpusą su banguotomis sienelėmis, iš kurių išpumpuojamas oras.

Dėžutės elastinės šoninės sienelės sulinksta didėjant slėgiui, o mažėjant – išsiskleidžia. Specialiu mechanizmu darbo kameros sujungiamos su rodykle. Tai rodo atmosferos slėgio vertę skalėje, sugraduota gyvsidabrio stulpelio milimetrais.

Atmosferos slėgio matavimo prietaisas yra U formos išlenkta stiklinė kolba, užpildyta gyvsidabriu. Indikacijos nustatomos pagal skirtumą tarp padidinto ir mažo kolbos segmento turinio.

Barografų pagalba AKS kitimai įrašomi į juostą, esančią veikiančiame būgno tipo bloke. Išmatuotos vertės registruojamos milimetrais (mmHg) arba milibarais (mbar).

Barografas

Toliau pateikiamas stulpelis. Į klausimą - barometras, kas tai yra šioje konfigūracijoje, galite atsakyti - tai registravimo įrenginys, skirtas nuolat fiksuoti atmosferos slėgį. Jo veikimas pagrįstas kraujospūdžio svyravimais. Dėl to deformaciją sistema perkelia į įrenginį. Kai rodmenys didėja, dėžutės suspaudžiamos, svirtis su rašikliu pakyla aukštyn, o sumažėjus slėgiui, veikiant valdymo spyruoklei, kameros tampa platesnės, o registratorius nubrėžia apatinę liniją. Fiksuoti slėgio rodmenys atimami ant specialios graduotos popierinės juostos, kuri uždedama ant besisukančio būgno.

Norint pašalinti temperatūros svyravimus, turinčius įtakos rodmenų tikslumui, įrenginiuose montuojami bimetaliniai kondensatoriai. Armatūra montuojama toliau nuo šildymo prietaisų ir turi būti apsaugota nuo tiesioginio poveikio. saulės spinduliai. Apvijos mechanizmas skirtas dienos arba savaitės režimui.

Naudojimo ypatybės

Barometro rodmenys fiksuojami atsižvelgiant į pasikeitimą klimato sąlygos skirtinguose regionuose, nes oro slėgis yra kintama reikšmė, kuri buvo žinoma nuo mokyklos gamtos istorijos pamokų.

Esant geram, šiltam ir ramiam orui, sieninis ar stalo barometras rodo aukštas reikšmes. Atitinkamai, sumažėjus duomenims, artimiausiu metu numatomas atšalimas arba krituliai.

Įrenginys, esantis namo viduje, veikia lygiai taip pat, kaip ir erdvėje, kurios neriboja tvoros, sienos ir tvoros. Pastato aukštis šiek tiek pakeičia įrenginio rodmenis, nes 9 aukšte slėgis bus mažesnis ir didesnis nei žemesniuose to paties pastato lygiuose.

Aukščio reguliavimas

Kuo didesnis pakilimas, tuo mažesnis atmosferos stulpelio slėgis. Atskleistas modelis naudojamas orlaivių prietaisuose, kurie nustato skrydžio aukštį. Tokie prietaisai vadinami aukščiamačiais.

Žinoma, pirmųjų, ne visai tobulų prietaisų rezultatai labai skyrėsi nuo oro veiksnių, nes neigiamas oro sąlygas lydėjo slėgio kritimas, atitinkamai prietaiso rodmenys išryškino duomenis, kurie objektyviai buvo didesni už tikrąją žymą. Norint gauti teisingus rodmenis, reikia pakoreguoti išeinančius parametrus. Šiuolaikinių aukščiamačių veikimo principas kitoks – aukščiui matuoti jie nenaudoja atmosferos slėgio.

Kaip naudoti?

Laikrodis su barometru ir kitų tipų prietaisais yra apvalios arba ovalios skalės rodyklės įtaisas, ant kurio yra skyriai. Matavimo vertė imama milimetrais gyvsidabrio kolona.

Esant 750-760 mm Hg vertei. Art. ateityje laukia nuostabi graži diena, kuri netrukdys pasivaikščioti, išvykti į gamtą, vasarnamį. Jei barometro rodyklė nukrenta žemiau 750, galimas tolesnis kritimas, o tai reiškia, kad turėtume tikėtis atšiaurių orų, staigaus šalčio ir gausių kritulių.

BP stebėjimas yra gyvybiškai svarbus tiems, kurie kenčia aukštas kraujo spaudimas kraujo. Kritinių šio rodiklio pokyčių laikotarpiais tokių žmonių sveikata pablogėja. Informacija apie orų pokyčius jiems būtina dėl savalaikio vaisto vartojimo, darbingumo ir sveikatos išsaugojimo.

Šiuolaikiniai egzemplioriai

Dabar dažniausiai naudojami tauriniai arba sifoniniai barometrai. AT stacionarūs prietaisai, kuriuose sumontuota kompensuota skalė, atmosferos slėgis skaičiuojamas tiesiai iš gyvsidabrio padėties stikliniame inde.

Ekspedicijoms skirtuose pavyzdžiuose prieš pradedant stebėjimus, naudojant reguliavimo varžtą, gyvsidabrio lygis puodelyje preliminariai pakoreguojamas ties nuline žyma. Sifono puodelio prietaisuose kraujospūdžio vertė matuojama pagal kolonėlės aukščių skirtumą ilgoje ir atviroje atkarpoje. Toks prietaisas rodmenis skaičiuoja penkių šimtųjų dalių tikslumu. Norint nustatyti stulpelio dešimtąsias, naudojamas kilnojamas metalinis šablonas.

Gauti skaitiniai atmosferos slėgio rezultatai pateikiami pagal specialią lentelę iki nulio laipsnių Celsijaus. Rodmenų temperatūros koregavimas gali būti gana reikšmingas. Nepriklausomai nuo barometrų tipų, jie montuojami toliau nuo šilumos šaltinių (krosnių, šildytuvų, tiesioginių saulės spindulių), taip pat nuo durų ir langų angų.

Ypatumai

Aptariamą įrenginį galima naudoti patogiai ir kompaktiškai. Pavyzdžiui, laikrodis su barometru turi šias funkcijas:

• Nelaidus vandeniui, iki 50-100 metrų.
• Atsparumas smūgiams ir mechaniniams įtempiams, o tai svarbu žvejams, medžiotojams ir ekstremalaus poilsio mėgėjams.
• Barometras leidžia numatyti atmosferos slėgio pokyčius ir apskritai orą.
• Be to, laikrodis gali būti aprūpintas termometru, foniniu apšvietimu, kompasu ir net navigatoriumi, o tai žymiai palengvina buvimą nepažįstamoje vietoje.

Į klausimą "Barometras, kas tai?" Tikrai galite atsakyti – įrenginys ypač svarbus keliautojams, žvejams, medžiotojams ir buriuotojams. Be to, šis buityje naudojamas dalykas leidžia gana tiksliai numatyti oro svyravimus, o tai svarbu žmonėms, sergantiems širdies ir kraujagyslių bei nervų sistemos ligomis.

Dėmesio! Svetainės administravimo svetainė neatsako už turinį metodologinius pokyčius, taip pat už tai, kad būtų laikomasi federalinio valstybinio išsilavinimo standarto.

• Dalyvis: Vertuškinas Ivanas Aleksandrovičius
• Vadovė: Vinogradova Elena Anatolyevna

Įvadas

Šiandien lauke lyja. Po lietaus sumažėjo oro temperatūra, padidėjo drėgmė, sumažėjo atmosferos slėgis. Atmosferos slėgis yra vienas pagrindinių veiksnių, lemiančių orų ir klimato būklę, todėl atmosferos slėgio žinios yra būtinos prognozuojant orus. Galimybė matuoti atmosferos slėgį turi didelę praktinę reikšmę. O išmatuoti galima specialiais barometrais. Skysčių barometruose, keičiantis orams, skysčio stulpelis pakyla arba nusileidžia.

Žinios apie atmosferos slėgį būtinos medicinoje, technologiniuose procesuose, žmogaus ir visų gyvų organizmų gyvenime. Tarp atmosferos slėgio pokyčių ir oro pokyčių yra tiesioginis ryšys. Atmosferos slėgio padidėjimas arba sumažėjimas gali būti orų permainų požymis ir turėti įtakos žmogaus savijautai.

Trijų tarpusavyje susijusių fizikinių reiškinių aprašymas iš Kasdienybė:

• Oro ir atmosferos slėgio ryšys.
• Reiškiniai, kuriais grindžiamas atmosferos slėgio matavimo prietaisų veikimas.

Kūrinio aktualumas

Pasirinktos temos aktualumas slypi tuo, kad žmonės, stebėdami gyvūnų elgesį, visada galėjo numatyti orų pokyčius, stichines nelaimes, išvengti žmonių aukų.

Atmosferos slėgio įtaka mūsų organizmui yra neišvengiama, staigūs atmosferos slėgio pokyčiai veikia žmogaus savijautą, ypač kenčia nuo oro priklausomi žmonės. Žinoma, mes negalime sumažinti atmosferos slėgio poveikio žmogaus sveikatai, tačiau galime padėti savo organizmui. Teisingai organizuoti savo dieną, paskirstyti laiką tarp darbo ir poilsio gali padėti gebėjimas matuoti atmosferos slėgį, žinios liaudies ženklai, namų gamybos prietaisų naudojimas.

Tikslas: sužinoti, kokį vaidmenį kasdieniame žmogaus gyvenime atlieka atmosferos slėgis.

Užduotys:

• Sužinokite atmosferos slėgio matavimo istoriją.
• Nustatykite, ar yra ryšys tarp oro ir atmosferos slėgio.
• Ištirti žmogaus pagamintų prietaisų, skirtų atmosferos slėgiui matuoti, tipus.
• Naršyti fiziniai reiškiniai, kuriuo grindžiamas atmosferos slėgio matavimo prietaisų veikimas.
• Skysčio slėgio priklausomybė nuo skysčio kolonėlės aukščio skysčio barometruose.

Tyrimo metodai

• Literatūros analizė.
• Gautos informacijos apibendrinimas.
• Stebėjimai.

Studijų sritis: Atmosferos slėgis

Hipotezė: atmosferos slėgis yra svarbus žmogui .

Darbo reikšmė: šio darbo medžiaga gali būti panaudota klasėje ir popamokinėje veikloje, mano bendramokslių, mūsų mokyklos mokinių, visų gamtos mokslų mylėtojų gyvenime.

Darbo planas

I. Teorinė dalis (informacijos rinkimas):

1. Literatūros apžvalga ir analizė.
2. Interneto ištekliai.

II. Praktinė dalis:

• stebėjimai;
• informacijos apie orą rinkimas.

III. Paskutinė dalis:

1. Išvados.
2. Kūrinio pristatymas.

Atmosferos slėgio matavimo istorija

Mes gyvename didžiulio oro vandenyno, vadinamo atmosfera, dugne. Visi atmosferoje vykstantys pokyčiai tikrai paveiks žmogų, jo sveikatą, gyvenimo būdus, nes. žmogus yra neatsiejama gamtos dalis. Kiekvienas iš orą lemiančių veiksnių: atmosferos slėgis, temperatūra, drėgmė, ozono ir deguonies kiekis ore, radioaktyvumas, magnetinės audros ir kt. turi tiesioginės ar netiesioginės įtakos žmogaus savijautai ir sveikatai. Pažvelkime į atmosferos slėgį.

Atmosferos slėgis– tai atmosferos slėgis į visus joje esančius objektus ir Žemės paviršių.

1640 metais Toskanos didysis kunigaikštis nusprendė savo rūmų terasoje padaryti fontaną ir liepė siurbimo siurbliu atnešti vandens iš netoliese esančio ežero. Kviestiniai Florencijos meistrai teigė, kad tai neįmanoma, nes vandenį reikia siurbti per 32 pėdas (daugiau nei 10 metrų). O kodėl vanduo neįsigeria iki tokio aukščio, paaiškinti negalėjo. Kunigaikštis paprašė didžiojo italų mokslininko Galilėjaus Galilėjaus tai išsiaiškinti. Nors mokslininkas jau buvo senas, ligotas ir negalėjo atlikti eksperimentų, jis vis dėlto pasiūlė, kad problemos sprendimas slypi nustatant oro svorį ir jo slėgį ežero vandens paviršiuje. Galilėjaus mokinė Evangelista Torricelli ėmėsi užduoties išspręsti šią problemą. Norėdamas patikrinti savo mokytojo hipotezę, jis atliko savo garsųjį eksperimentą. 1 m ilgio stiklinis vamzdis, užsandarintas viename gale, buvo visiškai pripildytas gyvsidabrio ir sandariai uždaręs atvirą vamzdelio galą su šiuo galu apvertė jį į puodelį su gyvsidabriu. Dalis gyvsidabrio išsiliejo iš vamzdelio, dalis liko. Virš gyvsidabrio susidarė beorė erdvė. Atmosfera daro slėgį gyvsidabriui puodelyje, gyvsidabris vamzdyje taip pat daro slėgį gyvsidabriui puodelyje, kadangi nusistovėjo pusiausvyra, šie slėgiai yra vienodi. Apskaičiuoti gyvsidabrio slėgį vamzdyje reiškia apskaičiuoti atmosferos slėgį. Jei atmosferos slėgis pakyla arba krinta, gyvsidabrio stulpelis vamzdyje atitinkamai pakyla arba krinta. Taip atsirado atmosferos slėgio matavimo vienetas – mm. rt. Art. - gyvsidabrio milimetras. Stebėdamas gyvsidabrio lygį vamzdyje Torricelli pastebėjo, kad lygis keičiasi, vadinasi, jis nėra pastovus ir priklauso nuo oro pokyčių. Jei slėgis kils, orai bus geri: žiemą šalta, vasarą karšta. Jei slėgis smarkiai nukrenta, tai reiškia, kad tikimasi debesų, o oras prisotintas drėgmės. Torricelli vamzdis su pritvirtinta liniuote yra pirmasis atmosferos slėgio matavimo prietaisas – gyvsidabrio barometras. (1 priedas)

Sukūrė barometrus ir kitus mokslininkus: Robert Hooke, Robert Boyle, Emile Marriott. Vandens barometrus sukūrė prancūzų mokslininkas Blaise'as Pascalis ir vokietis Magdeburgo miesto burmistras Otto von Guericke. Tokio barometro aukštis siekė daugiau nei 10 metrų.

Slėgiui matuoti naudojami skirtingi vienetai: mmHg, fizinės atmosferos, SI sistemoje – paskaliai.

Oro ir barometrinio slėgio ryšys

Žiulio Verno romane „Penkiolikmetis kapitonas“ mane sudomino aprašymas, kaip suprasti barometro rodmenis.

„Kapitonas Gulis, geras meteorologas, išmokė jį skaityti barometrą. Trumpai aprašysime, kaip naudotis šiuo nuostabiu įrenginiu.

1. Kai po ilgo gero oro barometro stulpelis pradeda staigiai ir nuolat kristi, tai yra tikras lietaus ženklas. Tačiau jei geras oras stovėjo labai ilgai, tada gyvsidabrio stulpelis gali kristi dvi tris dienas ir tik po to bus pastebimi atmosferos pokyčiai. Tokiais atvejais, kuo daugiau laiko praėjo nuo gyvsidabrio stulpelio kritimo pradžios iki liūčių pradžios, tuo ilgiau išsilaikys lietingi orai.
2. Kita vertus, jei per ilgą lietingąjį laikotarpį barometras ima kilti lėtai, bet stabiliai, geras oras gali būti prognozuojamas užtikrintai. O geri orai išsilaikys kuo ilgiau, tuo daugiau laiko praėjo nuo gyvsidabrio stulpelio kilimo pradžios iki pirmosios giedros dienos.
3. Abiem atvejais oro pasikeitimas, įvykęs iš karto po gyvsidabrio stulpelio pakilimo ar kritimo, išlaikomas labai trumpai.
4. Jei barometras lėtai, bet stabiliai kyla dvi ar tris dienas ar ilgiau, tai reiškia gerą orą, net jei visas šias dienas be paliovos lyja, ir atvirkščiai. Bet jei lietingomis dienomis barometras pakyla lėtai, o atėjus geram orui iškart pradeda kristi, geras oras truks neilgai ir atvirkščiai
5. Pavasarį ir rudenį staigus barometro kritimas rodo vėjuotą orą. Vasarą, į ekstremalus karštis, prognozuoja perkūniją. Žiemą, ypač po užsitęsusių šalnų, greitas gyvsidabrio stulpelio kritimas rodo artėjantį vėjo krypties pasikeitimą, lydimą atšilimo ir lietaus. Priešingai, gyvsidabrio stulpelio padidėjimas užsitęsusių šalnų metu reiškia sniegą.
6. Dažni gyvsidabrio stulpelio lygio svyravimai, kylantys arba mažėjantys, jokiu būdu neturėtų būti laikomi ilgo artėjimo ženklu; sauso ar lietingo oro laikotarpis. Tik laipsniškas ir lėtas gyvsidabrio stulpelio kritimas arba kilimas skelbia ilgo stabilaus oro laikotarpio pradžią.
7. Kai rudens pabaigoje, po ilgo vėjo ir liūčių periodo, barometras pradeda kilti, tai pranašauja šiaurės vėją prasidėjus šalčiams.

Pateikiamos bendros išvados, kurias galima padaryti iš šio vertingo instrumento rodmenų. Dickas Sandas labai gerai suprato barometro prognozes ir daug kartų buvo įsitikinęs, kad jos teisingos. Kasdien jis tikrindavo savo barometrą, kad nenustebtų pasikeitęs oras.

Stebėjau orų pokyčius ir atmosferos slėgį. Ir aš buvau įsitikinęs, kad ši priklausomybė egzistuoja.

Atmosferos slėgio prietaisai

Moksliniais ir kasdieniniais tikslais turite mokėti išmatuoti atmosferos slėgį. Tam yra specialūs įrenginiai - barometrai. Normalus atmosferos slėgis yra slėgis jūros lygyje esant 15°C. Jis lygus 760 mm Hg. Art. Žinome, kad, pasikeitus 12 metrų aukščiui, atmosferos slėgis pasikeičia 1 mmHg. Art. Be to, didėjant aukščiui, atmosferos slėgis mažėja, o mažėjant - didėja.

Šiuolaikinis barometras pagamintas be skysčių. Jis vadinamas aneroidiniu barometru. Metaliniai barometrai yra mažiau tikslūs, bet ne tokie dideli ir trapūs.

yra labai jautrus instrumentas. Pavyzdžiui, užlipę į paskutinį devynaukščio aukštą, dėl atmosferos slėgio skirtumo skirtinguose aukščiuose rasime atmosferos slėgio sumažėjimą 2-3 mm Hg. Art.

Orlaivio aukščiui nustatyti galima naudoti barometrą. Toks barometras vadinamas barometriniu aukščiamačiu arba aukštimatis. Paskalio eksperimento idėja buvo aukščiamačio dizaino pagrindas. Jis nustato pakilimo virš jūros lygio aukštį nuo atmosferos slėgio pokyčių.

Stebint orus meteorologijoje, jei reikia registruoti atmosferos slėgio svyravimus per tam tikrą laikotarpį, jie naudoja įrašymo įrenginį - barografas.

(Storm Glass) (Stormglass, Netherl. audra- "audra" ir stiklo- "stiklas") yra cheminis arba kristalinis barometras, sudarytas iš stiklinės kolbos arba ampulės, užpildytos alkoholio tirpalu, kuriame tam tikromis proporcijomis ištirpinamas kamparas, amoniakas ir kalio nitratas.

Šį cheminį barometrą savo kelionių jūra metu aktyviai naudojo anglų hidrografas ir meteorologas, viceadmirolas Robertas Fitzroy'us, kruopščiai aprašęs barometro veikimą, šis aprašymas naudojamas iki šiol. Todėl stormglass dar vadinamas „Fitzroy barometru“. 1831–1836 m. Fitzroy vadovavo okeanografinei ekspedicijai „Beagle“, kurioje dalyvavo Charlesas Darwinas.

Barometras veikia taip. Kolba yra hermetiškai uždaryta, tačiau, nepaisant to, joje nuolat gimsta ir išnyksta kristalai. Atsižvelgiant į artėjančius oro pokyčius, skystyje susidaro kristalai įvairių formų. Stormglass yra toks jautrus, kad gali nuspėti staigius oro pokyčius prieš 10 minučių. Veikimo principas negavo išsamaus mokslinio paaiškinimo. Barometras geriau veikia esant prie lango, ypač gelžbetoniniuose namuose, tikriausiai šiuo atveju barometras nėra toks ekranuotas.

Baroskopas- prietaisas, skirtas stebėti atmosferos slėgio pokyčius. Baroskopą galite pasidaryti savo rankomis. Baroskopui pagaminti reikalinga įranga: 0,5 litro stiklinis indas.

1. Plėvelės gabalas iš baliono.
2. guminis žiedas.
3. Šviesos rodyklė iš šiaudų.
4. Rodyklės viela.
5. Vertikali skalė.
6. Instrumentų dėklas.

Skysčio slėgio priklausomybė nuo skysčio kolonėlės aukščio skysčio barometruose

Keičiantis atmosferos slėgiui skysčių barometruose, keičiasi skysčio (vandens ar gyvsidabrio) stulpelio aukštis: slėgiui mažėjant – mažėja, o padidėjus – didėja. Tai reiškia, kad yra skysčio stulpelio aukščio priklausomybė nuo atmosferos slėgio. Bet pats skystis spaudžia indo dugną ir sieneles.

Prancūzų mokslininkas B. Pascalis XVII amžiaus viduryje empiriškai nustatė dėsnį, vadinamą Paskalio dėsniu:

Slėgis skystyje ar dujose perduodamas vienodai visomis kryptimis ir nepriklauso nuo zonos, kurioje jis veikia, orientacijos.

Norėdami iliustruoti Paskalio dėsnį, paveikslėlyje pavaizduota maža stačiakampė prizmė, panardinta į skystį. Jeigu darysime prielaidą, kad prizmės medžiagos tankis lygus skysčio tankiui, tai prizmė skystyje turi būti abejingos pusiausvyros būsenoje. Tai reiškia, kad slėgio jėgos, veikiančios prizmės kraštus, turi būti subalansuotos. Tai atsitiks tik tuo atveju, jei slėgiai, ty jėgos, veikiančios kiekvieno paviršiaus ploto vienetą, yra vienodi: p 1 = p 2 = p 3 = p.

Skysčio slėgis indo dugne arba šoninėse sienelėse priklauso nuo skysčio kolonėlės aukščio. Slėgio jėga cilindrinio aukščio indo dugne h ir bazinis plotas S lygus skysčio kolonėlės svoriui mg, kur m = ρ ghS yra skysčio masė inde, ρ yra skysčio tankis. Taigi p = ρ ghS / S

Toks pat slėgis gylyje h pagal Paskalio dėsnį skystis taip pat veikia ir indo šonines sieneles. Skysčio kolonėlės slėgis ρ gh paskambino hidrostatinis slėgis.

Daugelyje įrenginių, su kuriais susiduriame gyvenime, taikomi skysčių ir dujų slėgio dėsniai: susisiekimo indai, vandentiekis, hidraulinis presas, šliuzai, fontanai, arteziniai šuliniai ir kt.

Išvada

Atmosferos slėgis matuojamas tam, kad būtų lengviau numatyti galimus orų pokyčius. Tarp slėgio pokyčių ir oro pokyčių yra tiesioginis ryšys. Atmosferos slėgio padidėjimas arba sumažėjimas, su tam tikra tikimybe, gali būti orų pasikeitimo požymis. Reikia žinoti: jei slėgis krenta, tada numatomi debesuoti, lietingi orai, o jei kils – sausi, su atšalimu žiemą. Jei slėgis nukrenta labai smarkiai, galimi rimti blogi orai: audra, smarki perkūnija ar audra.

Dar senovėje gydytojai rašė apie oro įtaką žmogaus organizmui. Tibeto medicinoje minima: „sąnarių skausmas sustiprėja lyjant ir pučiant stipriam vėjui“. Garsus alchemikas, gydytojas Paracelsas pažymėjo: „Tas, kuris tyrinėjo vėjus, žaibus ir orus, žino ligų kilmę“.

Kad žmogui būtų patogu, atmosferos slėgis turi būti lygus 760 mm. rt. Art. Jei atmosferos slėgis nukrypsta net 10 mm viena ar kita kryptimi, žmogus jaučiasi nepatogiai ir tai gali turėti įtakos jo sveikatos būklei. Nepageidaujami reiškiniai stebimi keičiantis atmosferos slėgiui – didėjant (suspaudimui) ir ypač jo mažėjimui (dekompresijai) iki normalaus. Kuo lėčiau vyksta slėgio pokytis, tuo geriau ir be neigiamų pasekmių žmogaus organizmas prie jo prisitaiko.

10 km aukščio oro stulpelio svorio jėga, veikianti žemės paviršiaus vienetą, vadinama atmosferos slėgiu. SI sistemoje slėgio vienetas yra paskalis (Pa)

Tačiau 1 Pa yra labai maža slėgio reikšmė, todėl matuojant atmosferos slėgį naudojami keli vienetai: kPa = 1000 Pa ir MPa = 10 6 Pa = 1000 kPa.

Be Pascal, atmosferos slėgiui matuoti taip pat naudojami nesisteminiai vienetai – gyvsidabrio (vandens) stulpelio milimetrai ir strypai, o.

1 baras = 101,3 kPa = 760 mm. rt. Art.,

Štai ką reiškia atmosferos slėgis jūros lygyje.

Atmosferos slėgio matavimo prietaisas vadinamas barometru. Labiausiai paplitęs tipas yra metalinis aneroidinis barometras, kurio konstrukcija parodyta fig. 1.2. Aneroido pagrindas yra cilindrinė kamera Į iš kurių buvo pašalintas oras. Kamera hermetiškai uždaryta plona banguota (banguota) membrana M. Kad atmosferos slėgis neišlygintų membranos, tai T prijungtas prie spyruoklės P pritvirtintas prie prietaiso korpuso. Prikabinamas prie spyruoklės apatinis rodyklės galas yra fiksuotas NUO, kuris gali suktis aplink ašį O. Prietaiso rodmenims matuoti naudojama skalė. W. Keičiantis atmosferos slėgiui, membrana pasilenkia į vidų arba į išorę ir perkelia rodyklę išilgai skalės, rodydama slėgio reikšmę (aneroidinio barometro skalė kalibruojama ir patikrinama pagal gyvsidabrio barometro rodmenis).

Ryžiai. 1,2- grandinės schema aneroidinis barometras

BET neroidai yra labai paprasti naudoti, patvarūs, mažo dydžio, bet ne tokie tikslūs nei gyvsidabrio barometrai. Aneroidinio barometro išvaizda parodyta fig. 1.3.

Ryžiai. 1.3– Aneroidinis barometras

Pagal barometrinę formulę

(1.5)

y., atmosferos slėgio reikšmė priklauso nuo aukščio virš Žemės paviršiaus, todėl aneroidinio barometro skalė gali būti graduota metrais pagal slėgio pasiskirstymą išilgai aukščio. Aneroidas, turintis skalę, pagal kurią galima nustatyti pakilimo virš Žemės aukštį, vadinamas aukščiamačiu (aukščiamačiu). Jie plačiai naudojami aviacijoje, šokinėjant parašiutu, alpinizme.

1.4. Oro drėgmės matavimo prietaisai ir metodai

Atmosferos ore visada yra tam tikras vandens garų kiekis, todėl iš tikrųjų tai yra mechaninis sauso oro ir vandens garų mišinys, atitinkantis idealių dujų dėsnius. Oro drėgmės laipsniui apibūdinti absoliutus ir santykinė drėgmė.

Absoliuti drėgmė- vandens garų kiekis, esantis 1 m 3 oro, matuojamas kg / m 3 (g / cm 3).

Santykinė drėgmė- tikrojo oro tankio (slėgio) ir didžiausio galimo tam tikroje temperatūroje santykis:

(1.6)

Santykinė oro drėgmė išreiškiama procentais ir yra vienas pagrindinių meteorologinių dydžių. Oro drėgmei nustatyti naudojami psichrometriniai ir plaukų higrometrai.

Buitinis psichrometras skirtas matuoti temperatūrą ir drėgmę. Jį sudaro du termometrai (1.4 pav., a), o dešiniojo termometro rezervuaras suvyniotas į vandeniu sudrėkintą audinį. Kairysis termometras yra sausas ir skirtas oro temperatūrai matuoti. Dešiniojo ir kairiojo termometrų rodmenys vienu metu padeda apskaičiuoti santykinę oro drėgmę.

Į
termometro rutulį gaubiantis audinio gabalas turi būti švarus, o jei jis nešvarus, jį reikia pakeisti nauju. Nuolat naudojant audinį reikia keisti kas dvi savaites.

Prie prietaiso neturi būti jokių objektų, kurių temperatūra skiriasi nuo oro temperatūros, o tai gali turėti įtakos prietaiso rodmenims.

Drėgmė nustatoma naudojant psichrometrines lenteles ir grafikus ( A priedai ir AT), nustatymo procedūra pateikta 1 laboratoriniame darbe.

Ryžiai. 1.4– Drėgmės matavimo prietaisai:a - buitinis psichrometras; b - plaukų higrometras

Plaukų higrometras(1.4 pav., b) taip pat skirtas santykinei oro drėgmei matuoti. Prietaiso veikimas pagrįstas neriebaus žmogaus plauko savybe keisti savo ilgį, pasikeitus santykinei aplinkos oro drėgmei. Pagrindinė plaukų higrometro paskirtis – matuoti drėgmę šaltuoju metu, kai drėgmės nenustato psichrometras. Tačiau kadangi higrometro rodmenis reikia pataisyti lyginant su psichrometru, higrometro stebėjimai atliekami ištisus metus. Jei skaitymo metu paaiškėja, kad rodyklės galas peržengė šimtąją padalą, tuomet reikia apytiksliai įvertinti, kokiame padaloje būtų buvusi rodyklė, jei skalė būtų pailginta 110, ir užrašyti „ekstrapoliuotą“ skaitymas. Oro temperatūra matuojama sausa psichrometro lempute.

19.06.2015

Oro slėgis labai skiriasi. Jei jis yra didesnis nei 760 milimetrų gyvsidabrio, tada jis laikomas pakylėtas, jei mažiau, tai nuleistas.

Atmosferos slėgio pokyčių stebėjimai leidžia numatyti orus. Pavyzdžiui, kai padidėja slėgis žiemos laikotarpis vasarą oras tampa šaltesnis ir karštesnis. Sumažėjęs atmosferos slėgis prisideda prie debesų atsiradimo, kritulių. Todėl nuolat žinoti atmosferos slėgio vertę ir stebėti jo pokyčius būtina ne tik mokslininkams, medikams, bet ir mums visiems.

Atmosferos slėgis

Atmosferos slėgis matuojamas gyvsidabrio stulpelio milimetrais, taip pat paskaliais ir hektopaskaliais. Manoma, kad normalus slėgis, kuris yra lygus 760 mm Hg. Art. (1013,25 hPa).

Atmosferos slėgis linkęs keistis keičiantis oro sąlygos. Dažnai slėgis nukrenta prieš atšiaurų orą, pakyla prieš gerą. Slėgio pokyčių apskaita leidžia nustatyti ciklonų judėjimą ir vėjo kryptį.

Ilgą laiką tam tikroje vietovėje gyvenančio žmogaus savijautai būdingo slėgio pasikeitimas dažnai neturi įtakos. Tais atvejais, kai atsiranda neperiodiniai atmosferos slėgio svyravimai, išsivysto net sveiki žmonės galvos skausmas, mažėja darbingumas ir jaučiamas kūno sunkumas.

Atmosferos slėgio pokyčiai taip pat turi įtakos daugeliui technologiniai procesai. Pavyzdžiui, perdirbant naftos produktus, kur slėgis yra vienas iš pagrindinių kontroliuojamų techninių parametrų; kepinių gamyba, kur slėgio rodmenys labai veikia tešlos pusgaminių drėgnumą; aviacijos pramonėje tai labai svarbus parametras, turintis įtakos veiklos sąlygoms ir sąlygoms.

Atmosferos slėgio prietaisai

Iki šiol yra kelių tipų barometrai, kurių pagalba jie matuoja oro slėgį:

• Gyvsidabrio sifoninis barometras yra U formos gyvsidabriu užpildytas vamzdelis atviru ir sandariu galu.
• Gyvsidabrio taurės barometras – susideda iš vertikalaus gyvsidabrio pripildyto vamzdelio, kurio viršutinis galas yra sandarus, o apatinis – specialiame puodelyje su gyvsidabriu.
• Aneroidinis barometras yra beorė metalinė dėžutė banguotomis sienelėmis.
• Barografas yra savaiminio pyptelėjimo prietaisas, naudojamas barometriniam slėgiui stebėti tam tikrais laiko intervalais.
• Elektroninis barometras yra skaitmeninis prietaisas, veikiantis įprasto aneroido principu arba oro slėgio matavimo ant jautraus kristalo principu.

Gyvsidabrio barometrai yra tikslesni ir patikimesni už aneroidus ir naudojami kitų tipų barometrų veikimui patikrinti. Slėgio aukštis juose nustatomas pagal gyvsidabrio stulpelio aukštį. Meteorologijos stotyse įrengti tauriniai barometrai.

Atmosferos slėgio matavimas termohigrometru

Atmosferos slėgis matuojamas ne tik su Įvairios rūšys barometrais, bet ir tokiais universaliais skaitmeniniais prietaisais kaip termohigrometrai. Nepaisant to, kad pagrindinė šių prietaisų užduotis yra nustatyti santykinę drėgmę ir temperatūrą, jie puikiai atlieka ir oro slėgio matavimą, rodydami tiksliausias reikšmes. Todėl daug pelningiau įsigyti tokius daugiafunkcius prietaisus nei pasenusius barometrus ir psichrometrus.

UAB EXIS atkreipia jūsų dėmesį į platų elektroninių slėgio matuoklių ir kitų aukštos kokybės prietaisų asortimentą ir visada prieinamomis kainomis.

Visų pirma, mūsų įmonėje galite įsigyti šiuos termohigrometrų modelius:

Visi termohigrometrų modeliai turi kompiuterio sąsają per USB, RS-232 ir gali būti montuojami ant sienos.

Įrenginiai kontrolė temperatūra ir drėgmė oro parametrai:

termometrai– naudojamas temperatūrai matuoti;

barometrai- naudojamas slėgiui matuoti;

anemometrai– naudojamas vėjo greičiui matuoti;

psichrometrai, higrometrai, drėgmės matuokliai– naudojamas drėgmei matuoti;

termografai, barografai, higrografai– naudojami atitinkamų parametrų pokyčiams laikui bėgant registruoti.

Skalė matavimo prietaisas, prietaiso skaitymo įtaiso ženklų ir skaičių rinkinys, atitinkantis iš eilės išmatuoto kiekio vertes. Minimumasįrenginio skyriaus dalis - padalijimo vertė.

Naudojami šie tipai termometrai:

dujų termometras- veiksmas pagrįstas slėgio arba dujų tūrio priklausomybe nuo temperatūros.

skysčio termometras– veiksmas pagrįstas skysčio šiluminiu plėtimu. Priklausomai nuo naudojimo temperatūrų diapazono, jie užpildomi etilo alkoholiu (nuo -80 iki +80 °C), gyvsidabriu (nuo -35 iki +750 °C) ir kitais skysčiais.

metalinis termometras- veiksmas pagrįstas bimetalinės plokštės konfigūracijos pasikeitimu kaitinant dėl ​​skirtumo šiluminis plėtimasis metalai. Bimetalinė plokštė - suvirinta arba kniedyta iš dviejų skirtingų metalų juostelių, turinčių skirtingą šiluminį plėtimąsi.

atsparumo termometras- veiksmas pagrįstas metalų ir puslaidininkių elektrinės varžos pokyčiu esant temperatūrai.

Termometras termoelektrinis– veiksmas pagrįstas elektrovaros jėgos pasikeitimu termoporoje. Termopora susideda iš dviejų skirtingų laidininkų arba puslaidininkių, nuosekliai sujungtų (lituotų) vienas su kitu.

Naudojami šie tipai areometrai:

AT gyvsidabrio (skystis) barometro atmosferos slėgis matuojamas gyvsidabrio stulpelio aukščiu viršuje sandariai uždarytame vamzdelyje, nuleistame atviru galu į indą su gyvsidabriu. Gyvsidabrio barometrai- tiksliausi instrumentai, jie įrengti meteorologijos stotys ir jie tikrina kitų tipų barometrų darbą.

aneroidas- barometras, kuriame atmosferos slėgis matuojamas elastingos metalinės dėžutės, iš kurios išpumpuojamas oras, deformacijos dydžiu. Pasikeitus slėgiui, dėžutė susitraukia arba išsiplečia, o susijusi adata juda išilgai skalės, rodydama slėgį.

Hipsotermometras (termobarometras) - atmosferos slėgio matavimo prietaisas, pagrįstas tuo, kad keičiantis slėgiui keičiasi ir vandens virimo temperatūra. Jis naudojamas ekspedicinėmis sąlygomis kalnuose.

Vėjo greitis matuojamas anemometru.

Anemometras, prietaisas, skirtas matuoti vėjo greitį ir dujų srautus (kartais ir vėjo kryptį – anemorumbometrą) pagal besisukančio patefono apsisukimų skaičių.

Prietaisai matavimui drėgmės turi oro Dažnas vardas drėgmės matuokliai.

drėgmės matuoklis- prietaisas dujų, skysčių ir kietų (įskaitant trapių) kūnų drėgmei matuoti. Yra drėgmės matuokliai: higroskopiniai, elektrocheminiai (dujoms ir skysčiams), higrometriniai ir psichrometriniai (dujoms), talpiniai ir konduktometriniai (skysčiams ir kietosios medžiagos), taip pat drėgmės matuokliai, pagrįsti branduolinio magnetinio rezonanso reiškiniu.

Oro drėgmė matuojama daugiausia šiais prietaisais.

Higrometras- prietaisas oro drėgmei nustatyti. Labiausiai paplitę yra psichrometras ir plaukų higrometras, kurie matuoja santykinę oro drėgmę pagal neriebaus žmogaus plaukų ilgio pokytį, priklausomai nuo oro drėgmės.

Psichrometras- prietaisas oro temperatūrai ir drėgmei matuoti, susidedantis iš dviejų termometrų, iš kurių vienas („sušlapintas“) turi baką, apvyniotą sušlapintu kambru. Temperatūra nustatoma pagal „sausą“ termometrą, drėgmę – pagal skirtumą tarp sausos ir šlapios lemputės rodmenų.