เครื่องมือใดใช้วัดความดันบรรยากาศ เครื่องมือสำหรับวัดความดันบรรยากาศ ประวัติการวัดความดันบรรยากาศ

19.06.2015

ความกดอากาศแตกต่างกันอย่างมาก หากมีค่ามากกว่า 760 มิลลิเมตรปรอท ให้ถือว่า สูง, ถ้าน้อยกว่านั้น ลดลง.

เปลี่ยนข้อสังเกต ความกดอากาศให้คุณทำนายสภาพอากาศได้ เช่น เมื่อความดันเพิ่มขึ้น ช่วงฤดูหนาวอากาศจะเย็นลงและร้อนขึ้นในฤดูร้อน ความกดอากาศที่ลดลงทำให้เกิดเมฆฝน ดังนั้น การรู้ค่าของความดันบรรยากาศอย่างต่อเนื่องและติดตามการเปลี่ยนแปลงจึงมีความจำเป็น ไม่เพียงแต่สำหรับนักวิทยาศาสตร์ แพทย์ แต่สำหรับพวกเราทุกคน

ความกดอากาศ

ความกดอากาศวัดเป็นมิลลิเมตร คอลัมน์ปรอทเช่นเดียวกับในภาษาปาสคาลและเฮกโตปาสคาล ถือว่าเป็น ความดันปกติซึ่งเท่ากับ 760 มิลลิเมตรปรอท ศิลปะ. (1013.25 hPa) .

ความดันบรรยากาศมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนแปลงตามการเปลี่ยนแปลง สภาพอากาศ. บ่อยครั้งที่ความดันลดลงก่อนสภาพอากาศเลวร้าย เพิ่มขึ้นก่อนที่จะดี การเก็บบันทึกการเปลี่ยนแปลงความดันช่วยให้คุณสามารถระบุการเคลื่อนที่ของพายุไซโคลนและทิศทางของลมได้

ความเป็นอยู่ที่ดีของคนที่อาศัยอยู่เป็นเวลานานในบางพื้นที่มักไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของความดันลักษณะ ในกรณีที่ความดันบรรยากาศไม่ผันผวนเป็นระยะ แม้แต่คนที่มีสุขภาพแข็งแรงก็จะพัฒนาได้ ปวดหัวความสามารถในการทำงานลดลงและรู้สึกถึงความหนักเบาของร่างกาย

การเปลี่ยนแปลงของความดันบรรยากาศยังส่งผลต่อกระบวนการทางเทคโนโลยีหลายอย่าง ตัวอย่างเช่น ในกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม ซึ่งความดันเป็นหนึ่งในพารามิเตอร์ทางเทคนิคหลักที่มีการควบคุม การผลิตเบเกอรี่ซึ่งการอ่านค่าความดันมีผลอย่างมากต่อความชื้นของผลิตภัณฑ์แป้งกึ่งสำเร็จรูป ในอุตสาหกรรมการบิน นี่เป็นตัวแปรที่สำคัญมากซึ่งส่งผลต่อข้อกำหนดและเงื่อนไขของการดำเนินงาน

เครื่องมือวัดความดันบรรยากาศ

ในปัจจุบันมีบารอมิเตอร์หลายประเภทที่ใช้วัดความกดอากาศ:

• บารอมิเตอร์แบบไซฟอนแบบปรอทเป็นท่อรูปตัวยูที่บรรจุปรอทโดยมีปลายเปิดและปิดสนิท
• บารอมิเตอร์ถ้วยปรอท - ประกอบด้วยหลอดแนวตั้งที่เต็มไปด้วยปรอท ปลายด้านบนถูกปิดผนึก และปลายด้านล่างอยู่ในถ้วยพิเศษที่มีปรอท
• บารอมิเตอร์แอนรอยด์เป็นกล่องโลหะไร้อากาศที่มีผนังเป็นลูกคลื่น
• เครื่องวัดความกดอากาศเป็นเครื่องมือที่ส่งเสียงเตือนตัวเองซึ่งใช้ในการตรวจสอบความกดอากาศในช่วงเวลาหนึ่ง
• บารอมิเตอร์อิเล็กทรอนิกส์เป็นอุปกรณ์ดิจิทัลที่ทำงานบนหลักการของแอนรอยด์ธรรมดาหรือบนหลักการวัดความกดอากาศบนคริสตัลที่ละเอียดอ่อน

บารอมิเตอร์แบบปรอทมีความแม่นยำและเชื่อถือได้มากกว่าแบบแอนรอยด์ และใช้เพื่อตรวจสอบการทำงานของบารอมิเตอร์ประเภทอื่นๆ ความสูงของความดันจะถูกกำหนดโดยความสูงของคอลัมน์ปรอท สถานีอุตุนิยมวิทยาติดตั้งบารอมิเตอร์แบบถ้วย

การวัดความดันบรรยากาศด้วยเทอร์โมไฮโกรมิเตอร์

ความดันบรรยากาศไม่เพียงวัดด้วย ชนิดต่างๆบารอมิเตอร์ แต่ยังรวมถึงเครื่องมือดิจิทัลสากล เช่น เทอร์โมไฮโกรมิเตอร์ แม้จะมีข้อเท็จจริงที่ว่างานหลักของอุปกรณ์เหล่านี้คือการกำหนดความชื้นสัมพัทธ์และอุณหภูมิ แต่ก็ยังทำหน้าที่วัดความกดอากาศได้อย่างยอดเยี่ยม แสดงค่าที่แม่นยำที่สุด ดังนั้นการซื้ออุปกรณ์มัลติฟังก์ชั่นดังกล่าวจึงให้ผลกำไรมากกว่าบารอมิเตอร์และไซโครมิเตอร์ที่ล้าสมัย

EXIS JSC ขอนำเสนอเครื่องวัดความดันอิเล็กทรอนิกส์และอุปกรณ์คุณภาพสูงอื่นๆ ในราคาย่อมเยา

โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริษัทของเรา คุณสามารถซื้อเทอร์โมไฮโกรมิเตอร์รุ่นต่อไปนี้:

เทอร์โมไฮโกรมิเตอร์ทุกรุ่นมีอินเทอร์เฟซ PC ผ่าน USB, RS-232 และสามารถติดตั้งบนผนังได้

อุปกรณ์ควบคุม อุณหภูมิและความชื้นพารามิเตอร์อากาศ:

เครื่องวัดอุณหภูมิ– ใช้วัดอุณหภูมิ

บารอมิเตอร์- ใช้ในการวัดความดัน

เครื่องวัดความเร็วลม- ใช้วัดความเร็วลม

ไซโครมิเตอร์ ไฮโกรมิเตอร์ เครื่องวัดความชื้น– ใช้วัดความชื้น

เทอร์โมกราฟ บาโรกราฟ ไฮโกรกราฟ– ใช้เพื่อบันทึกการเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องเมื่อเวลาผ่านไป

มาตราส่วนเครื่องมือวัด ชุดเครื่องหมายและตัวเลขบนอุปกรณ์อ่านของอุปกรณ์ ซึ่งสอดคล้องกับชุดของค่าที่ต่อเนื่องกันของค่าที่วัดได้ ขั้นต่ำส่วนหนึ่งของการแบ่งอุปกรณ์ - ค่าของการแบ่ง.

ใช้ประเภทต่อไปนี้ เครื่องวัดอุณหภูมิ:

เครื่องวัดอุณหภูมิแก๊ส- การกระทำขึ้นอยู่กับการพึ่งพาความดันหรือปริมาตรของก๊าซกับอุณหภูมิ

เครื่องวัดอุณหภูมิของเหลว– การกระทำขึ้นอยู่กับการขยายตัวทางความร้อนของของเหลว โดยจะเติมด้วยเอทิลแอลกอฮอล์ (ตั้งแต่ -80 ถึง +80 °C) ปรอท (ตั้งแต่ -35 ถึง +750 °C) และของเหลวอื่นๆ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับช่วงอุณหภูมิของการใช้งาน

เครื่องวัดอุณหภูมิโลหะ- การกระทำขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงในการกำหนดค่าของแผ่น bimetallic เมื่อได้รับความร้อนเนื่องจากความแตกต่าง การขยายตัวทางความร้อนโลหะ แผ่นโลหะคู่ - เชื่อมหรือตอกหมุดจากแถบโลหะสองชนิดที่มีการขยายตัวทางความร้อนต่างกัน

เครื่องวัดอุณหภูมิความต้านทาน- การกระทำขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของความต้านทานไฟฟ้าของโลหะและสารกึ่งตัวนำที่มีอุณหภูมิ

เทอร์โมมิเตอร์ เทอร์โมมิเตอร์– การกระทำขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของแรงเคลื่อนไฟฟ้าในเทอร์โมคัปเปิล เทอร์โมคัปเปิลประกอบด้วยตัวนำหรือสารกึ่งตัวนำที่ไม่เหมือนกันสองตัวที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม (บัดกรี) ซึ่งกันและกัน

ใช้ประเภทต่อไปนี้ areometers:

ที่ ปรอท (ของเหลว) ความดันบรรยากาศบารอมิเตอร์วัดจากความสูงของแท่งปรอทในท่อที่ปิดสนิทที่ด้านบน โดยลดระดับลงโดยให้ปลายเปิดเข้าไปในภาชนะที่มีปรอท บารอมิเตอร์แบบปรอท- เครื่องมือที่แม่นยำที่สุดติดตั้งสถานีอุตุนิยมวิทยาและตรวจสอบการทำงานของบารอมิเตอร์ประเภทอื่น

แอนรอยด์- บารอมิเตอร์ที่วัดความดันบรรยากาศโดยขนาดของการเสียรูปของกล่องโลหะยืดหยุ่นที่อากาศถูกสูบออก เมื่อความดันเปลี่ยนแปลง กล่องจะหดตัวหรือขยายตัว และเข็มที่เกี่ยวข้องจะเคลื่อนไปตามสเกลเพื่อระบุความดัน

ไฮโปเทอร์โมมิเตอร์ (เทอร์โมบารอมิเตอร์) - อุปกรณ์สำหรับวัดความดันบรรยากาศตามความจริงที่ว่าเมื่อความดันเปลี่ยนแปลงจุดเดือดของน้ำก็เปลี่ยนไปเช่นกัน ใช้ในสภาพการเดินทางบนภูเขา

ความเร็วลมวัดด้วยเครื่องวัดความเร็วลม

เครื่องวัดความเร็วลม, อุปกรณ์สำหรับวัดความเร็วลมและการไหลของก๊าซ (บางครั้งรวมถึงทิศทางลมด้วย - เครื่องวัดความเร็วลม) ตามจำนวนรอบการหมุนของจานหมุน

เครื่องมือวัด ความชื้นอากาศมี ชื่อสามัญ เครื่องวัดความชื้น.

เครื่องวัดความชื้น- อุปกรณ์สำหรับวัดความชื้นของก๊าซ ของเหลว และของแข็ง (รวมถึงวัสดุที่เปราะบาง) มีเครื่องวัดความชื้น: ดูดความชื้น, เคมีไฟฟ้า (สำหรับก๊าซและของเหลว), ไฮโกรเมตริกและไซโครเมตริก (สำหรับก๊าซ), ตัวเก็บประจุและตัวนำไฟฟ้า (สำหรับของเหลวและ ของแข็ง) เช่นเดียวกับเครื่องวัดความชื้นตามปรากฏการณ์ของคลื่นสนามแม่เหล็กนิวเคลียร์

ความชื้นในอากาศโดยวัดจากเครื่องมือต่อไปนี้เป็นหลัก

ไฮโกรมิเตอร์- อุปกรณ์สำหรับกำหนดความชื้นของอากาศ ที่พบมากที่สุดคือไซโครมิเตอร์และไฮโกรมิเตอร์ของเส้นผม ความชื้นสัมพัทธ์อากาศโดยการเปลี่ยนความยาวของเส้นผมที่ปราศจากไขมันขึ้นอยู่กับความชื้นของอากาศ

ไซโครมิเตอร์- อุปกรณ์สำหรับวัดอุณหภูมิและความชื้นในอากาศ ประกอบด้วยเทอร์โมมิเตอร์ 2 เครื่อง โดยเครื่องหนึ่ง ("เปียก") มีถังบรรจุด้วยแคมบริกเปียก อุณหภูมิถูกกำหนดโดยเทอร์โมมิเตอร์ "แห้ง" ความชื้น - โดยความแตกต่างระหว่างการอ่านกระเปาะแห้งและเปียก

เครื่องมือวัดความดันบรรยากาศที่แม่นยำที่สุดชนิดหนึ่ง สถานีอุตุนิยมวิทยาเป็นบารอมิเตอร์ถ้วยสถานีที่เรียกว่า เป็นหลอดแก้วยาวประมาณ 80 ซม. มีหน้าตัด 1 ซม.2 ปลายด้านบนปิดสนิทและปลายเปิดด้านล่างถูกหย่อนลงในถ้วยที่มีปรอท หลอดบรรจุด้วยปรอท ในส่วนที่ไม่มีการบรรจุของท่อ - พื้นที่ที่ไม่มีอากาศ (แม่นยำยิ่งขึ้นหายากมาก)

เพื่อป้องกันท่อจากความเสียหายทางกล ท่อจะอยู่ในกรอบโลหะ แผนผังของอุปกรณ์ของบารอมิเตอร์ถ้วยมารีน: ช่องตามยาวสองช่องถูกสร้างขึ้นที่ทั้งสองด้านซึ่งตรงข้ามกันซึ่งจำเป็นสำหรับการกำหนดความสูงของคอลัมน์ปรอทในหลอด ที่ด้านซ้ายของช่องด้านหน้าจะใช้สเกล: ในบารอมิเตอร์แบบเก่า, เป็นมิลลิเมตร, เป็นแบบใหม่, เป็นมิลลิบาร์ ในการอ่านค่าความดันบนสเกล จะใช้วงแหวนที่เคลื่อนที่ได้พร้อมเวอร์เนีย การเลื่อนเวอร์เนียไปตามช่องทำได้โดยใช้สกรูที่อยู่ทางด้านขวาของโครง ก่อนการนับ ส่วนล่างของเวอร์เนียร์จะถูกนำไปที่จุดบนของวงเดือนที่มองเห็นได้ของปรอท จากนั้นจะอ่านค่าความดันด้วยหนึ่งในสิบ: จำนวนเต็มจะนับจากส่วนล่างของเวอร์เนียร์ และหนึ่งในสิบ - จากส่วนของเวอร์เนียร์ (จาก 0 ถึง 9) ส่วนสิบ (มม. หรือ mb) ตัดสินโดยการแบ่งเวอร์เนีย ซึ่งตรงกับการแบ่งใดๆ บนมาตราส่วน เพื่อให้อากาศเข้าไปในถ้วยด้วยปรอท รูเล็ก ๆ ถูกสร้างขึ้นในนั้นปิดอย่างหลวม ๆ ด้วยฝาเกลียว

บารอมิเตอร์ถ้วยสถานีถูกติดตั้งในสถานีอุตุนิยมวิทยาในตู้พิเศษในตำแหน่งแนวตั้ง

บารอมิเตอร์ปรอททางทะเลตามชื่อของมันได้รับการออกแบบมาเพื่อวัดความดันบรรยากาศบนเรือ โดยหลักการแล้ว มันถูกจัดเรียงในลักษณะเดียวกับสเตชั่นคัพบารอมิเตอร์ และแตกต่างจากมันในขนาดที่เล็กกว่าและท่อความกดอากาศที่แคบกว่าพร้อมส่วนต่อขยายที่ปลาย การทำให้ส่วนตรงกลางของท่อแคบลงจนถึงความหนาของเส้นเลือดฝอยนั้นทำขึ้นเพื่อลดความผันผวนของปรอทในท่อระหว่างการเคลื่อนที่ของภาชนะ และเพื่อป้องกันการแทรกซึมของฟองอากาศเข้าไปในปรอท ถ้วยปรอทนั้นแคบกว่าในบารอมิเตอร์ของสถานี นอกจากนี้ยังช่วยลดผลกระทบของการเคลื่อนที่ของเรือที่มีต่อสภาพและการอ่านค่าของบารอมิเตอร์

บารอมิเตอร์ทางทะเลถูกแขวนไว้บนเรือในพื้นที่ปิดบนไม้กันสั่น

บารอมิเตอร์แบบแอนรอยด์หรือเรียกง่ายๆ ว่าแอนรอยด์เป็นเครื่องมือที่เรียบง่ายและใช้งานง่ายซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการวัดความดันบรรยากาศบนเรือ

หลักการทำงานของแอนรอยด์นั้นขึ้นอยู่กับการวัดระดับการเสียรูปของผนังของกล่องแรงดันโลหะแบนกลวงภายใต้ความดันบรรยากาศ

กล่องแอนรอยด์ซึ่งเป็นส่วนรับของอุปกรณ์มีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงของความดันบรรยากาศ ความไวของกล่องแรงดันทำได้โดยข้อเท็จจริงที่ว่าอากาศในนั้นถูกปล่อยออกมาอย่างรุนแรง เมื่อความดันเพิ่มขึ้น กล่องจะหดตัว และเมื่อความดันลดลง กล่องจะขยายตัว เพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูปอย่างสมบูรณ์ของกล่องซึ่งเป็นไปได้ภายใต้การกระทำของความดันบรรยากาศสปริงคันศรจะติดอยู่กับมันซึ่งโดยการยืดกล่องจะทำให้ความดันบรรยากาศสมดุล

แรงกดและแรงดึงของกล่องจะถูกส่งไปยังตัวชี้บารอมิเตอร์ผ่านระบบแท่งและคันโยก สเกลแอนรอยด์มีหน่วยวัดเป็นมิลลิเมตรหรือเป็นมิลลิเมตรปรอท แอนรอยด์ได้รับการปรับเทียบภายใต้เงื่อนไขที่ว่าอุณหภูมิของกล่องความดันที่ความดันทั้งหมดคือ 0° ดังนั้นเพื่อกำหนดการแก้ไขสำหรับการอ่านแอนรอยด์ซึ่งขึ้นอยู่กับอุณหภูมิอุณหภูมิของอุปกรณ์จะถูกกำหนดทุกครั้งเมื่ออ่านค่าความดัน อันหลังถูกกำหนดโดยเทอร์โมมิเตอร์ที่ติดตั้งในช่องคันศรที่พื้นผิวด้านหน้าของแอนรอยด์

กลไกแอนรอยด์บรรจุอยู่ในกล่องโลหะหรือพลาสติกทรงกลมเคลือบด้านหน้า อุปกรณ์จะถูกจัดเก็บไว้ในกล่องพิเศษที่มีฝาปิดเสมอ

บารอมิเตอร์แบบแอนรอยด์ เมื่อเทียบกับบารอมิเตอร์แบบปรอทแล้ว เป็นเครื่องมือที่มีความแม่นยำน้อยกว่า แต่แทบจะไม่ไวต่อการเคลื่อนไหวของเรือ ทำให้สะดวกต่อการใช้งานและจัดเก็บบนเครื่อง ข้อเสียเปรียบหลักของ aneroids คือความไวและความแม่นยำในการบ่งชี้ที่ลดลงทีละน้อยเนื่องจากการเสียรูปที่เหลืออยู่ของกล่อง anerondia และสปริงที่เกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป เพื่อกำจัดข้อบกพร่องเหล่านี้ aneroids จะต้องได้รับการตรวจสอบเป็นระยะ ๆ ในสถาบันพิเศษของ Hydrometeorological Service - ในสำนักตรวจสอบ การตรวจสอบ aneroids ควรทำทุก ๆ หกเดือน

บาโรกราฟมีไว้สำหรับบันทึกการเปลี่ยนแปลงความดันบรรยากาศอย่างต่อเนื่อง อุปกรณ์ของมันคล้ายกับเทอร์โมกราฟ นอกจากนี้ยังประกอบด้วยสองส่วนหลัก: การรับรู้และการเขียน กล่อง anerontal หลาย (5-10) กล่องซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยสเปเซอร์โลหะทำหน้าที่เป็นตัวรับแรงดัน เพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูปอย่างสมบูรณ์ของกล่องซึ่งเป็นไปได้ภายใต้อิทธิพลของความดันบรรยากาศ สปริงชนิดสปริงถูกสร้างขึ้นในแต่ละอัน

การเสียรูปทั้งหมดบางส่วนในรูปแบบของการเคลื่อนที่ในแนวดิ่งขนาดเล็กของกล่องความดันทั้งชุดซึ่งเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงความดันบรรยากาศจะถูกส่งผ่านระบบคันโยกไปยังลูกศรที่ส่วนท้ายของขนนก

การบันทึกแรงกดในรูปของเส้นโค้งจะเกิดขึ้นบนดรัมที่หมุนช้าๆ ด้วยความช่วยเหลือของกลไกนาฬิกา เทปกระดาษติดอยู่บนดรัม แบ่งตามเส้นแนวนอน (แรงกดเป็น mb) และส่วนโค้งแนวตั้ง (เวลาเป็นชั่วโมงและนาที

baroriffs เป็น "รายวัน" และ "รายสัปดาห์" ขึ้นอยู่กับเวลาของการหมุนกลองเต็มรูปแบบ

เมื่อใช้บาโรกราฟ เราสามารถระบุได้ไม่เพียงแค่ค่าเฉพาะของความกดอากาศ ณ เวลาใดๆ เท่านั้น แต่ยังรวมถึงขนาดและธรรมชาติของการเปลี่ยนแปลงในช่วงเวลาใดๆ อีกด้วย

เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของความกดอากาศมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับสภาพอากาศในปัจจุบันและที่กำลังจะมาถึง เพื่อที่จะคาดการณ์ในสภาพการเดินเรือ สิ่งสำคัญคือต้องทราบค่าสัมบูรณ์ของความดันไม่มากเท่าขนาดและธรรมชาติของการเปลี่ยนแปลงในอดีต ไม่กี่ชั่วโมง.

บาโรกราฟบนเรือติดตั้งในอาคารโดยใช้ตัวยึดแบบสปริงหรือติดกับชั้นวางพิเศษหรือบนโต๊ะ

ความสนใจ! ไซต์การดูแลไซต์จะไม่รับผิดชอบต่อเนื้อหา การพัฒนาวิธีการเช่นเดียวกับการปฏิบัติตามการพัฒนามาตรฐานการศึกษาของรัฐบาลกลาง

• ผู้เข้าร่วม: Vertushkin Ivan Aleksandrovich
• หัวหน้า: Vinogradova Elena Anatolyevna

บทนำ

วันนี้ข้างนอกฝนตก หลังฝนตก อุณหภูมิอากาศลดลง ความชื้นเพิ่มขึ้น และความกดอากาศลดลง ความกดอากาศเป็นหนึ่งในปัจจัยหลักที่กำหนดสภาพอากาศและสภาพอากาศ ดังนั้นความรู้เรื่องความกดอากาศจึงมีความสำคัญในการพยากรณ์อากาศ ความสามารถในการวัดความดันบรรยากาศมีความสำคัญอย่างยิ่ง และสามารถวัดได้ด้วยบารอมิเตอร์แบบพิเศษ ในบารอมิเตอร์ของเหลว เมื่อสภาพอากาศเปลี่ยนแปลง คอลัมน์ของเหลวจะเพิ่มขึ้นหรือลดลง

ความรู้เรื่องความดันบรรยากาศเป็นสิ่งจำเป็นในการแพทย์ กระบวนการทางเทคโนโลยีชีวิตมนุษย์และสิ่งมีชีวิตทั้งหลาย มีความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างการเปลี่ยนแปลงความกดอากาศและการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศ การเพิ่มหรือลดความดันบรรยากาศอาจเป็นสัญญาณของการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศและส่งผลต่อความเป็นอยู่ที่ดีของบุคคล

คำอธิบายปรากฏการณ์ทางกายภาพที่สัมพันธ์กันสามประการจาก ชีวิตประจำวัน:

• ความสัมพันธ์ระหว่างสภาพอากาศและความกดอากาศ
• ปรากฏการณ์ที่เป็นพื้นฐานของการทำงานของเครื่องมือสำหรับวัดความดันบรรยากาศ

ความเกี่ยวข้องของงาน

ความเกี่ยวข้องของหัวข้อที่เลือกนั้นอยู่ที่ข้อเท็จจริงที่ว่าตลอดเวลาที่ผู้คนสามารถทำนายการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ ภัยธรรมชาติ และหลีกเลี่ยงการบาดเจ็บล้มตายของมนุษย์ได้จากการสังเกตพฤติกรรมของสัตว์

อิทธิพลของความกดอากาศในร่างกายของเราเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ การเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันของความกดอากาศส่งผลกระทบต่อความเป็นอยู่ที่ดีของบุคคล โดยเฉพาะอย่างยิ่งคนที่ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศต้องทนทุกข์ทรมาน แน่นอนว่าเราไม่สามารถลดผลกระทบของความกดอากาศที่มีต่อสุขภาพของมนุษย์ได้ แต่เราสามารถช่วยร่างกายของเราเองได้ จัดระเบียบวันของคุณอย่างถูกต้อง แบ่งเวลาระหว่างการทำงานและพักผ่อนสามารถช่วยให้ความสามารถในการวัดความดันบรรยากาศ ความรู้ สัญญาณพื้นบ้าน, ของใช้ในบ้าน.

วัตถุประสงค์:ค้นหาว่าความดันบรรยากาศมีบทบาทอย่างไรในชีวิตประจำวันของบุคคล

งาน:

• เรียนรู้ประวัติของการวัดความดันบรรยากาศ
• ตรวจสอบว่ามีความสัมพันธ์ระหว่างสภาพอากาศและความดันบรรยากาศหรือไม่
• เพื่อศึกษาประเภทของเครื่องมือที่ออกแบบมาเพื่อวัดความดันบรรยากาศที่มนุษย์สร้างขึ้น
• สำรวจ ปรากฏการณ์ทางกายภาพภายใต้การทำงานของเครื่องมือวัดความดันบรรยากาศ
• การพึ่งพาอาศัยกันของความดันของเหลวกับความสูงของคอลัมน์ของเหลวในบารอมิเตอร์ของของเหลว

วิธีการวิจัย

• การวิเคราะห์วรรณคดี.
• ข้อมูลทั่วไปที่ได้รับ
• ข้อสังเกต

สาขาวิชา:ความกดอากาศ

สมมติฐาน: ความดันบรรยากาศมีความสำคัญต่อมนุษย์ .

ความสำคัญของงาน: เนื้อหาของงานนี้สามารถใช้ในห้องเรียนและกิจกรรมนอกหลักสูตรในชีวิตของเพื่อนร่วมชั้นนักเรียนในโรงเรียนของเราผู้รักการศึกษาธรรมชาติทุกคน

แผนการทำงาน

I. ส่วนทางทฤษฎี (การรวบรวมข้อมูล):

1. การทบทวนและวิเคราะห์วรรณกรรม
2. แหล่งข้อมูลทางอินเทอร์เน็ต

ครั้งที่สอง ส่วนปฏิบัติ:

• ข้อสังเกต;
• การรวบรวมข้อมูลสภาพอากาศ

สาม. ส่วนสุดท้าย:

1. ข้อสรุป
2. การนำเสนอผลงาน.

ประวัติการวัดความดันบรรยากาศ

เราอาศัยอยู่ที่ด้านล่างของมหาสมุทรอากาศอันกว้างใหญ่ที่เรียกว่าชั้นบรรยากาศ การเปลี่ยนแปลงทั้งหมดที่เกิดขึ้นในบรรยากาศจะส่งผลกระทบต่อบุคคลสุขภาพวิถีชีวิตของเขาอย่างแน่นอนเพราะ มนุษย์เป็นส่วนหนึ่งของธรรมชาติ แต่ละปัจจัยที่กำหนดสภาพอากาศ: ความกดอากาศ อุณหภูมิ ความชื้น โอโซนและปริมาณออกซิเจนในอากาศ กัมมันตภาพรังสี พายุแม่เหล็ก ฯลฯ มีผลโดยตรงหรือโดยอ้อมต่อความเป็นอยู่และสุขภาพของบุคคล มาดูความกดอากาศกัน

ความกดอากาศ- นี่คือความกดดันของบรรยากาศต่อวัตถุทั้งหมดในนั้นและพื้นผิวโลก

ในปี ค.ศ. 1640 แกรนด์ดยุกแห่งทัสคานีตัดสินใจสร้างน้ำพุบนเฉลียงของพระราชวัง และสั่งให้สูบน้ำจากทะเลสาบใกล้เคียงโดยใช้ปั๊มดูด ช่างฝีมือชาวฟลอเรนซ์ที่ได้รับเชิญกล่าวว่าเป็นไปไม่ได้เพราะต้องดูดน้ำลึกกว่า 32 ฟุต (มากกว่า 10 เมตร) และเหตุใดน้ำจึงไม่ถูกดูดซับจนถึงความสูงเช่นนี้ พวกเขาไม่สามารถอธิบายได้ ดยุคได้ขอให้กาลิเลโอ กาลิเลอิ นักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ชาวอิตาลีช่วยแก้ปัญหานี้ แม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะชราและป่วยแล้วและไม่สามารถทำการทดลองได้ แต่เขาแนะนำว่าวิธีแก้ปัญหาอยู่ที่การกำหนดน้ำหนักของอากาศและความดันบนผิวน้ำในทะเลสาบ Evangelista Torricelli ลูกศิษย์ของกาลิเลโอรับหน้าที่แก้ไขปัญหานี้ เพื่อทดสอบสมมติฐานของอาจารย์ เขาได้ทำการทดลองที่มีชื่อเสียงของเขา หลอดแก้วยาว 1 ม. ปิดผนึกที่ปลายด้านหนึ่ง บรรจุปรอทจนเต็ม และปิดปลายหลอดให้แน่น แล้วพลิกปลายด้านนี้ให้เป็นถ้วยที่มีปรอท ปรอทบางส่วนรั่วไหลออกจากหลอด บางส่วนยังคงอยู่ ช่องว่างอากาศที่ก่อตัวขึ้นเหนือปรอท บรรยากาศสร้างแรงกดดันต่อปรอทในถ้วย ปรอทในหลอดยังสร้างแรงกดดันต่อปรอทในถ้วย เนื่องจากมีการสร้างสมดุล ความดันเหล่านี้จึงเท่ากัน การคำนวณความดันของปรอทในหลอดหมายถึงการคำนวณความดันของบรรยากาศ ถ้าความดันบรรยากาศสูงขึ้นหรือลดลง คอลัมน์ของปรอทในหลอดก็จะสูงขึ้นหรือลดลงตามไปด้วย นี่คือลักษณะของหน่วยการวัดความดันบรรยากาศ - มม. RT ศิลปะ. - มิลลิเมตรปรอท ทอร์ริเชลลีเฝ้าดูระดับปรอทในท่อ สังเกตว่าระดับเปลี่ยนไป ซึ่งหมายความว่าไม่คงที่และขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ ถ้าความดันสูงขึ้น อากาศจะดี หนาวในฤดูหนาว ร้อนในฤดูร้อน หากความกดอากาศลดลงอย่างรวดเร็ว แสดงว่ามีเมฆปรากฏขึ้นและอากาศมีความชื้นอิ่มตัว หลอดทอร์ริเชลลีที่มีไม้บรรทัดติดอยู่เป็นเครื่องมือชิ้นแรกสำหรับวัดความดันบรรยากาศ - บารอมิเตอร์แบบปรอท (เอกสารแนบ 1)

สร้างบารอมิเตอร์และนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ: Robert Hooke, Robert Boyle, Emile Marriott บารอมิเตอร์น้ำได้รับการออกแบบโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส Blaise Pascal และ Burgomaster ชาวเยอรมันแห่งเมือง Magdeburg Otto von Guericke ความสูงของบารอมิเตอร์นั้นมากกว่า 10 เมตร

หน่วยต่าง ๆ ใช้ในการวัดความดัน: mmHg, บรรยากาศทางกายภาพในระบบ SI - ภาษาปาสคาล

ความสัมพันธ์ระหว่างสภาพอากาศและความกดอากาศ

ในนวนิยายเรื่อง The Fifteen-Year-Old Captain ของ Jules Verne คำอธิบายวิธีทำความเข้าใจการอ่านบารอมิเตอร์ทำให้ฉันสนใจ

“กัปตันกุล นักอุตุนิยมวิทยาที่ดี สอนเขาให้อ่านบารอมิเตอร์ เราจะอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับวิธีการใช้อุปกรณ์ที่ยอดเยี่ยมนี้

1. เมื่อสภาพอากาศดีเป็นเวลานาน บารอมิเตอร์เริ่มลดลงอย่างรวดเร็วและต่อเนื่อง เป็นสัญญาณว่าฝนจะตก อย่างไรก็ตามหาก อากาศดียืนอยู่เป็นเวลานานมากจากนั้นคอลัมน์ปรอทอาจตกลงมาเป็นเวลาสองหรือสามวันและหลังจากนั้นจะมีการเปลี่ยนแปลงในชั้นบรรยากาศที่เห็นได้ชัดเจน ในกรณีเช่นนี้ ยิ่งเวลาผ่านไปนานขึ้นระหว่างจุดเริ่มต้นของการตกของคอลัมน์ปรอทกับการเริ่มต้นของฝน อากาศที่ฝนตกก็จะยิ่งนานขึ้น
2. ในทางกลับกัน หากในช่วงที่มีฝนตกยาวนาน บารอมิเตอร์เริ่มสูงขึ้นอย่างช้าๆ แต่สม่ำเสมอ ก็สามารถทำนายสภาพอากาศที่ดีได้อย่างแน่นอน และสภาพอากาศที่ดีจะคงอยู่ได้นานขึ้น เวลาผ่านไปมากขึ้นระหว่างจุดเริ่มต้นของการเพิ่มขึ้นของคอลัมน์ปรอทและวันที่อากาศแจ่มใสวันแรก
3. ในทั้งสองกรณี การเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศที่เกิดขึ้นทันทีหลังจากการขึ้นหรือลงของคอลัมน์ปรอทจะถูกเก็บไว้ในช่วงเวลาสั้นๆ
4. หากบารอมิเตอร์เพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ แต่สม่ำเสมอเป็นเวลาสองหรือสามวันหรือนานกว่านั้น แสดงว่าสภาพอากาศดีแม้ว่าตลอดวันนี้จะมีฝนตกไม่หยุดก็ตาม และในทางกลับกัน แต่ถ้าบารอมิเตอร์เพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ ในวันที่ฝนตก และเริ่มลดลงทันทีเมื่อสภาพอากาศดี อากาศดีจะอยู่ได้ไม่นานนัก และในทางกลับกัน
5. ในฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วง บารอมิเตอร์ที่ลดลงอย่างรวดเร็วแสดงถึงสภาพอากาศที่มีลมแรง ในฤดูร้อนใน ความร้อนสูงมันทำนายพายุฝนฟ้าคะนอง ในฤดูหนาว โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากมีน้ำค้างแข็งเป็นเวลานาน การลดลงอย่างรวดเร็วของคอลัมน์ปรอทบ่งชี้ถึงการเปลี่ยนแปลงทิศทางลมที่จะเกิดขึ้น พร้อมกับการละลายและฝน ในทางตรงกันข้ามการเพิ่มขึ้นของปรอทในช่วงที่มีน้ำค้างแข็งเป็นเวลานานถือเป็นหิมะตก
6. ความผันผวนบ่อยครั้งในระดับของคอลัมน์ปรอท ไม่ว่าจะเพิ่มขึ้นหรือลดลง ไม่ควรถือเป็นสัญญาณของการเข้าใกล้ที่ยาวนาน ช่วงเวลาที่อากาศแห้งหรือฝนตก มีเพียงการลดลงหรือเพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ และช้าๆ ในคอลัมน์ปรอทเท่านั้นที่ประกาศการเริ่มต้นของสภาพอากาศที่คงที่เป็นระยะเวลานาน
7. เมื่อสิ้นสุดฤดูใบไม้ร่วงหลังจากลมและฝนเป็นเวลานาน บารอมิเตอร์เริ่มสูงขึ้น ซึ่งเป็นการประกาศลมเหนือเมื่อเริ่มมีน้ำค้างแข็ง

ต่อไปนี้เป็นข้อสรุปทั่วไปที่สามารถสรุปได้จากการอ่านค่าเครื่องมือที่มีค่านี้ Dick Sand เข้าใจการคาดคะเนของบารอมิเตอร์ได้ดีมาก และเชื่อหลายครั้งว่าถูกต้อง ทุกวันเขาจะปรึกษาบารอมิเตอร์เพื่อไม่ให้ตกใจกับการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ

ฉันได้สังเกตการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศและความกดอากาศ และฉันก็มั่นใจว่าการพึ่งพาอาศัยกันนี้มีอยู่จริง

เครื่องมือวัดความดันบรรยากาศ

สำหรับวัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์และชีวิตประจำวัน คุณต้องสามารถวัดความดันบรรยากาศได้ สำหรับสิ่งนี้มีอุปกรณ์พิเศษ - บารอมิเตอร์. ความกดอากาศปกติคือความกดอากาศที่ระดับน้ำทะเลที่อุณหภูมิ 15°C เท่ากับ 760 มม.ปรอท ศิลปะ. เรารู้ว่าเมื่อระดับความสูง 12 เมตรเปลี่ยนแปลง ความกดอากาศจะเปลี่ยนไป 1 มิลลิเมตรปรอท ศิลปะ. ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อระดับความสูงเพิ่มขึ้น ความกดอากาศจะลดลง และเมื่อลดลง ความดันบรรยากาศก็จะเพิ่มขึ้น

บารอมิเตอร์ที่ทันสมัยปราศจากของเหลว เรียกว่าแอนิรอยด์บารอมิเตอร์ บารอมิเตอร์โลหะมีความแม่นยำน้อยกว่า แต่ไม่เทอะทะและเปราะบาง

เป็นอุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อนมาก ตัวอย่างเช่น เมื่อขึ้นไปที่ชั้นสุดท้ายของอาคารเก้าชั้น เนื่องจากความแตกต่างของความกดอากาศที่ความสูงต่างกัน เราจะพบว่าความกดอากาศลดลง 2-3 มิลลิเมตรปรอท ศิลปะ.

สามารถใช้บารอมิเตอร์เพื่อกำหนดความสูงของเครื่องบินได้ บารอมิเตอร์ดังกล่าวเรียกว่าเครื่องวัดความสูงจากบรรยากาศหรือ เครื่องวัดระยะสูง. แนวคิดของการทดลองของ Pascal เป็นพื้นฐานสำหรับการออกแบบเครื่องวัดระยะสูง กำหนดความสูงของการเพิ่มขึ้นเหนือระดับน้ำทะเลจากการเปลี่ยนแปลงของความกดอากาศ

เมื่อสังเกตสภาพอากาศในอุตุนิยมวิทยา หากจำเป็นต้องบันทึกความผันผวนของความดันบรรยากาศในช่วงระยะเวลาหนึ่ง จะใช้อุปกรณ์บันทึก - บาโรกราฟ.

(สตอร์มกลาส) (สตอร์มกลาส เนเธอร์ล. พายุ- "พายุ" และ กระจก- “แก้ว”) เป็นบารอมิเตอร์แบบเคมีหรือผลึกซึ่งประกอบด้วยขวดแก้วหรือหลอดบรรจุสารละลายแอลกอฮอล์ซึ่งการบูร แอมโมเนีย และโพแทสเซียมไนเตรตจะละลายในสัดส่วนที่แน่นอน

บารอมิเตอร์เคมีนี้ถูกใช้อย่างแข็งขันระหว่างการเดินทางในทะเลโดยรองนักอุทกศาสตร์และนักอุตุนิยมวิทยาชาวอังกฤษ พลเรือโทโรเบิร์ต ฟิตซ์รอย ซึ่งอธิบายพฤติกรรมของบารอมิเตอร์อย่างละเอียด แต่คำอธิบายนี้ยังคงใช้อยู่ ดังนั้นสตอร์มกลาสจึงเรียกอีกอย่างว่า "ฟิตซ์รอยบารอมิเตอร์" ในปี พ.ศ. 2374–36 ฟิตซ์รอยได้นำคณะเดินทางสำรวจสมุทรศาสตร์บนเรือบีเกิล ซึ่งรวมถึงชาร์ลส์ ดาร์วินด้วย

บารอมิเตอร์ทำงานดังนี้ ขวดถูกปิดผนึกอย่างแน่นหนา แต่อย่างไรก็ตามการเกิดและการหายไปของคริสตัลนั้นเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง ผลึกจะก่อตัวขึ้นในของเหลวทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ รูปร่างต่างๆ. สตอร์มกลาสไวมากจนสามารถทำนายสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลงกะทันหันได้ล่วงหน้า 10 นาที หลักการทำงานยังไม่ได้รับคำอธิบายทางวิทยาศาสตร์อย่างสมบูรณ์ บารอมิเตอร์ทำงานได้ดีขึ้นเมื่ออยู่ใกล้หน้าต่าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบ้านคอนกรีตเสริมเหล็ก ในกรณีนี้บารอมิเตอร์อาจไม่ได้รับการป้องกัน

บารอสโคป- อุปกรณ์สำหรับตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของความดันบรรยากาศ คุณสามารถสร้าง baroscope ด้วยมือของคุณเอง ต้องใช้อุปกรณ์ต่อไปนี้ในการทำบาโรสโคป: ขวดแก้วขนาด 0.5 ลิตร

1. แผ่นฟิล์มจากบอลลูน
2. แหวนยาง.
3. ลูกศรไฟทำจากฟาง
4. สายธนู.
5. มาตราส่วนแนวตั้ง
6. กล่องเครื่องมือ

การขึ้นอยู่กับความดันของของเหลวกับความสูงของคอลัมน์ของเหลวในบารอมิเตอร์ของของเหลว

เมื่อความดันบรรยากาศเปลี่ยนแปลงในบารอมิเตอร์ของของเหลว ความสูงของคอลัมน์ของเหลว (น้ำหรือปรอท) จะเปลี่ยนไป เมื่อความดันลดลง ความดันจะลดลง และเมื่อความดันเพิ่มขึ้น ความดันจะเพิ่มขึ้น ซึ่งหมายความว่าความสูงของคอลัมน์ของเหลวขึ้นอยู่กับความดันบรรยากาศ แต่ของเหลวนั้นกดที่ด้านล่างและผนังของภาชนะ

นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส บี. ปาสคาล ในช่วงกลางศตวรรษที่ 17 ได้กำหนดกฎเชิงประจักษ์ที่เรียกว่า กฎของปาสคาล:

ความดันในของเหลวหรือก๊าซจะถูกส่งเท่ากันในทุกทิศทางและไม่ขึ้นอยู่กับทิศทางของพื้นที่ที่มันทำหน้าที่

เพื่ออธิบายกฎของปาสคาล รูปภาพแสดงปริซึมสี่เหลี่ยมขนาดเล็กที่แช่อยู่ในของเหลว หากเราคิดว่าความหนาแน่นของวัสดุในปริซึมเท่ากับความหนาแน่นของของเหลว ปริซึมจะต้องอยู่ในสภาวะสมดุลที่ไม่แยแสในของเหลว ซึ่งหมายความว่าแรงดันที่กระทำบนขอบของปริซึมจะต้องสมดุลกัน สิ่งนี้จะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อแรงกดดัน เช่น แรงที่กระทำต่อหน่วยพื้นที่ของพื้นผิวของแต่ละหน้าเท่ากัน: หน้า 1 = หน้า 2 = หน้า 3 = หน้า.

ความดันของของเหลวที่ผนังด้านล่างหรือด้านข้างของภาชนะขึ้นอยู่กับความสูงของคอลัมน์ของเหลว แรงกดที่ด้านล่างของภาชนะทรงกระบอกที่มีความสูง ชม.และพื้นที่ฐาน สเท่ากับน้ำหนักของคอลัมน์ของเหลว มก, ที่ไหน ม = ρ จีเอสคือมวลของของเหลวในภาชนะ ρ คือความหนาแน่นของของเหลว ดังนั้น p = ρ จีเอส / ส

แรงดันเท่ากันที่ความลึก ชม.ตามกฎของปาสคาล ของเหลวยังออกแรงที่ผนังด้านข้างของภาชนะด้วย ความดันคอลัมน์ของเหลว ρ ฮึเรียกว่า แรงดันน้ำ.

ในอุปกรณ์หลายอย่างที่เราพบในชีวิต กฎของความดันของเหลวและก๊าซถูกนำมาใช้: ภาชนะสื่อสาร ท่อประปา เครื่องอัดไฮดรอลิก ประตูน้ำ น้ำพุ บ่อบาดาล ฯลฯ

บทสรุป

วัดความกดอากาศเพื่อให้มีโอกาสคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศที่เป็นไปได้มากขึ้น มีความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างการเปลี่ยนแปลงของความดันและการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ การเพิ่มหรือลดความดันบรรยากาศอาจเป็นสัญญาณของการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ คุณจำเป็นต้องรู้: หากความดันลดลงแสดงว่ามีเมฆมากและมีฝนตกชุกหากเพิ่มขึ้น - อากาศแห้งและมีอากาศหนาวเย็นในฤดูหนาว หากความกดอากาศลดลงอย่างรวดเร็ว อาจเกิดสภาพอากาศเลวร้ายอย่างรุนแรงได้: พายุ พายุฝนฟ้าคะนองรุนแรง หรือพายุ

แม้แต่ในสมัยโบราณแพทย์ก็เขียนเกี่ยวกับผลกระทบของสภาพอากาศในร่างกายมนุษย์ ในยาทิเบตมีการกล่าวถึง: "ความเจ็บปวดในข้อต่อจะเพิ่มขึ้นในเวลาที่ฝนตกและในช่วงที่มีลมแรง" แพทย์ Paracelsus นักเล่นแร่แปรธาตุที่มีชื่อเสียงกล่าวว่า: "ผู้ที่ศึกษาลมฟ้าแลบและสภาพอากาศย่อมรู้ที่มาของโรค"

เพื่อให้บุคคลรู้สึกสบาย ความดันบรรยากาศควรเท่ากับ 760 มม. RT ศิลปะ. หากความกดอากาศเบี่ยงเบนไป 10 มม. ในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง คนจะรู้สึกอึดอัดและอาจส่งผลต่อสุขภาพของเขา สังเกตปรากฏการณ์ที่ไม่พึงประสงค์ระหว่างการเปลี่ยนแปลงของความดันบรรยากาศ - เพิ่มขึ้น (การบีบอัด) และโดยเฉพาะอย่างยิ่งการลดลง (การบีบอัด) เป็นปกติ ยิ่งการเปลี่ยนแปลงของความดันเกิดขึ้นช้าลง ร่างกายมนุษย์ก็จะปรับตัวได้ดีขึ้นและไม่มีผลเสียตามมา

แรงของน้ำหนักของเสาอากาศสูง 10 กม. ซึ่งกระทำต่อหน่วยของพื้นผิวโลก เรียกว่า ความดันบรรยากาศ ในระบบ SI หน่วยของความดันคือ Pascal (Pa)

อย่างไรก็ตาม 1 Pa เป็นค่าความดันที่น้อยมาก ดังนั้นเมื่อวัดความดันบรรยากาศ จึงใช้หลายหน่วย: kPa = 1,000 Pa และ MPa = 10 6 Pa = 1,000 kPa

นอกจาก Pascal แล้ว หน่วยที่ไม่ใช่ระบบยังใช้วัดความดันบรรยากาศ เช่น คอลัมน์และแท่งของปรอท (น้ำ) มิลลิเมตร และ

1 บาร์ = 101.3 kPa = 760 มม. RT ศิลปะ.,

นี่คือความหมายของความดันบรรยากาศที่ระดับน้ำทะเล

เครื่องมือวัดความดันบรรยากาศเรียกว่าบารอมิเตอร์ ประเภทที่พบมากที่สุดคือบารอมิเตอร์โลหะ aneroid ซึ่งแสดงไว้ในรูปที่ 1.2. พื้นฐานของแอนรอยด์คือห้องทรงกระบอก ถึงที่อากาศถูกอพยพออกไป ห้องถูกปิดผนึกอย่างแน่นหนาด้วยเยื่อกระดาษลูกฟูก (หยัก) บาง ๆ ม. เพื่อป้องกันไม่ให้ความดันบรรยากาศแบนเมมเบรนนั่นเอง ตเชื่อมต่อกับสปริง พีติดอยู่กับตัวอุปกรณ์ บานพับสปริง ปลายด้านล่างของลูกศรได้รับการแก้ไข จากซึ่งสามารถหมุนรอบแกนได้ อ. สเกลใช้ในการวัดการอ่านค่าเครื่องมือ ว. เมื่อความดันบรรยากาศเปลี่ยนแปลง เมมเบรนจะงอเข้าหรือออก และเลื่อนลูกศรไปตามแนวสเกล เพื่อแสดงค่าความดัน

ข้าว. 1.2- แผนภูมิวงจรรวมบารอมิเตอร์แบบแอนรอยด์

แต่ เนอรอยด์ใช้งานง่าย ทนทาน มีขนาดเล็ก แต่แม่นยำน้อยกว่าบารอมิเตอร์แบบปรอท ลักษณะของบารอมิเตอร์แอนรอยด์แสดงในรูปที่ 1.3.

ข้าว. 1.3– บารอมิเตอร์แบบแอนรอยด์

ตามสูตรความกดอากาศ

(1.5)

นั่นคือ ค่าของความดันบรรยากาศขึ้นอยู่กับความสูงเหนือพื้นผิวโลก ดังนั้น สเกลของแอนรอยด์บารอมิเตอร์สามารถวัดเป็นเมตรตามการกระจายความดันตามความสูง แอนรอยด์ซึ่งมีมาตราส่วนที่คุณสามารถกำหนดความสูงของการลอยขึ้นเหนือพื้นโลกได้เรียกว่า เครื่องวัดความสูง (altimeter) พวกเขาใช้กันอย่างแพร่หลายในการบิน, กระโดดร่ม, ปีนเขา

1.4. อุปกรณ์และวิธีการวัดความชื้นในอากาศ

อากาศในบรรยากาศประกอบด้วยไอน้ำในปริมาณหนึ่งเสมอ ดังนั้นในความเป็นจริงแล้ว มันเป็นส่วนผสมเชิงกลของอากาศแห้งและไอน้ำ ซึ่งสอดคล้องกับกฎของก๊าซในอุดมคติ ในการระบุระดับความชื้นในอากาศจะใช้ความชื้นสัมพัทธ์และความชื้นสัมพัทธ์

ความชื้นสัมบูรณ์- ปริมาณไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศ 1 ม. 3 วัดเป็นกก. / ม. 3 (g / cm 3)

ความชื้นสัมพัทธ์- อัตราส่วนของความหนาแน่นจริง (ความดัน) ของอากาศสูงสุดที่เป็นไปได้ที่อุณหภูมิที่กำหนด:

(1.6)

ความชื้นสัมพัทธ์แสดงเป็นเปอร์เซ็นต์และเป็นหนึ่งในปริมาณหลักทางอุตุนิยมวิทยา ในการตรวจสอบความชื้นของอากาศจะใช้เครื่องวัดความชื้นแบบไซโครเมตริกและเส้นผม

ไซโครมิเตอร์ในครัวเรือนทำหน้าที่วัดอุณหภูมิและความชื้น ประกอบด้วยเทอร์โมมิเตอร์สองตัว (รูปที่ 1.4 ก) และที่เก็บเทอร์โมมิเตอร์ด้านขวาห่อด้วยผ้าชุบน้ำ เทอร์โมมิเตอร์ด้านซ้ายจะแห้งและทำหน้าที่วัดอุณหภูมิอากาศ การอ่านค่าเทอร์โมมิเตอร์ทางด้านขวาและด้านซ้ายทำหน้าที่คำนวณความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศพร้อมกัน

ถึง
ผ้าที่ห่อหุ้มเทอร์โมมิเตอร์ต้องสะอาด หากสกปรก ต้องเปลี่ยนผ้าใหม่ เมื่อใช้อย่างต่อเนื่อง ควรเปลี่ยนผ้าทุกสองสัปดาห์

ไม่ควรมีวัตถุใดๆ อยู่ใกล้อุปกรณ์ที่มีอุณหภูมิแตกต่างจากอุณหภูมิอากาศ ซึ่งอาจส่งผลต่อการอ่านค่าของอุปกรณ์

ความชื้นถูกกำหนดโดยใช้ตารางและกราฟไซโครเมตริก ( ภาคผนวก กและ ที่) ขั้นตอนการกำหนดจะได้รับในห้องปฏิบัติการ 1

ข้าว. 1.4– เครื่องมือวัดความชื้น:ก - ไซโครมิเตอร์ในครัวเรือน b - ไฮโกรมิเตอร์ผม

ไฮโกรมิเตอร์ของเส้นผม(รูปที่ 1.4, ข) ยังออกแบบมาเพื่อวัดความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศ การทำงานของอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของเส้นผมที่ปราศจากไขมันเพื่อเปลี่ยนความยาวตามการเปลี่ยนแปลงของความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศโดยรอบ วัตถุประสงค์หลักของเครื่องวัดความชื้นในเส้นผมคือการวัดความชื้นในช่วงเวลาที่มีอากาศหนาวจัด เมื่อไซโครมิเตอร์ไม่ได้กำหนดความชื้น แต่เนื่องจากการอ่านไฮโกรมิเตอร์จำเป็นต้องมีการแก้ไขที่ได้จากการเปรียบเทียบกับไซโครมิเตอร์ การสังเกตไฮโกรมิเตอร์จึงดำเนินการตลอดทั้งปี หากในระหว่างการอ่านปรากฎว่าส่วนท้ายของลูกศรเกินส่วนที่ร้อยแล้วจำเป็นต้องประมาณว่าลูกศรจะเป็นส่วนใดหากขยายมาตราส่วนออกไป 110 และเขียนคำว่า "extrapolated" การอ่าน. อุณหภูมิของอากาศวัดได้จากกระเปาะแห้งของไซโครมิเตอร์