Ev · ölçümler · Temel meteorolojik aletler. Meteorolojik aletler hakkında kısa bir hikaye yazın. Ansiklopedilerden veya meteorolojik ölçümler için İnternet Araçlarından onlar hakkında daha fazla bilgi edinin.

Temel meteorolojik aletler. Meteorolojik aletler hakkında kısa bir hikaye yazın. Ansiklopedilerden veya meteorolojik ölçümler için İnternet Araçlarından onlar hakkında daha fazla bilgi edinin.

İyi çalışmanızı bilgi tabanına göndermek basittir. Aşağıdaki formu kullanın

Bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan öğrenciler, lisansüstü öğrenciler, genç bilim insanları size çok minnettar olacaklardır.

http://www.allbest.ru/ adresinde barındırılmaktadır.

Meteorolojik aletler

Plan

giriiş

1. Hava durumu sitesi

1.1 Meteorolojik istasyonlarda ölçülen meteorolojik göstergeler ve bu göstergelerin ölçüldüğü aletler

1.2 Çevresel performans

1.3 Meteorolojik saha - konum gereklilikleri. Meteorolojik sahaların düzenlenmesi ve donanımı

1.4 Meteorolojik gözlemlerin organizasyonu

2. Meteorolojik aletler

2.1 Hava basıncını ölçmek için şunu kullanın:

2.2 Hava sıcaklığını ölçmek için kullanım

2.3 Nem kullanımını belirlemek için

2.4 Rüzgarın hızını ve yönünü belirlemek için şunu kullanın:

2.5 Yağış miktarını belirlemek için şunu kullanın:

Çözüm

Edebiyat

giriiş

Meteoroloji atmosferin bilimi, bileşimi, yapısı, özellikleri, atmosferde meydana gelen fiziksel ve kimyasal süreçlerdir. Bu süreçlerin insan hayatı üzerinde büyük etkisi vardır.

Bir kişinin Dünya'daki varlığına eşlik eden, olan ve en önemlisi eşlik edecek hava koşulları hakkında fikir sahibi olması gerekir. Hava koşulları bilgisi olmadan tarımsal işleri düzgün bir şekilde yürütmek, sanayi işletmeleri inşa etmek ve işletmek, ulaşımın, özellikle havacılık ve su taşımacılığının normal işleyişini sağlamak mümkün değildir.

Günümüzde, Dünya'da olumsuz bir ekolojik durum geliştiğinde, meteoroloji kanunları bilinmeden doğal çevrenin kirlenmesini tahmin etmek düşünülemez ve hava koşullarının göz ardı edilmesi daha da büyük kirliliğe yol açabilir. Modern kentleşme (nüfusun büyük şehirlerde yaşama arzusu), meteorolojik sorunlar da dahil olmak üzere yeni sorunların ortaya çıkmasına yol açmaktadır: örneğin şehirlerin havalandırılması ve içlerindeki hava sıcaklığının yerel olarak artması. Buna karşılık, hava koşullarının dikkate alınması, kirli havanın (ve dolayısıyla bu maddelerin atmosferden biriktiği su ve toprağın) insan vücudu üzerindeki zararlı etkilerini azaltmayı mümkün kılar.

Meteorolojinin görevleri, belirli bir andaki atmosferin durumunun tanımlanması, geleceğe yönelik durumunun tahmin edilmesi, çevresel önerilerin geliştirilmesi ve nihayetinde güvenli ve rahat bir insan varlığı için koşulların sağlanmasıdır.

Meteorolojik gözlemler, meteorolojik büyüklüklerin ölçülmesinin yanı sıra atmosferik olayların kaydedilmesidir. Meteorolojik büyüklükler şunları içerir: hava sıcaklığı ve nem, atmosferik basınç, rüzgar hızı ve yönü, bulutların sayısı ve yüksekliği, yağış, ısı akıları vb. Bunlar, atmosferin veya atmosferik süreçlerin özelliklerini doğrudan yansıtmayan miktarlarla birleştirilir. ancak onlarla yakından ilişkilidir. Toprağın sıcaklığı ve suyun yüzey tabakası, buharlaşma, kar örtüsünün yüksekliği ve durumu, güneş ışığının süresi vb. Bazı istasyonlarda güneş ve karasal radyasyon ile atmosfer elektriği üzerine gözlemler yapılıyor.

Atmosfer olayları şunları içerir: fırtına, kar fırtınası, toz fırtınası, sis, mavi gökyüzü, gökkuşağı, taçlar vb. gibi bir dizi optik olay.

Atmosferin yüzey katmanı dışında ve yaklaşık 40 km yüksekliğe kadar olan durumunun meteorolojik gözlemlerine aerolojik gözlemler denir. Atmosferin yüksek katmanlarının durumuna ilişkin gözlemlere aeronomik denilebilir. Hem metodoloji hem de gözlemlenen parametreler açısından üst hava gözlemlerinden farklılık gösterirler.

En eksiksiz ve doğru gözlemler meteorolojik ve aerolojik gözlemevlerinde yapılır. Ancak bu tür gözlemevlerinin sayısı azdır. Ek olarak, az sayıda noktada yapılan en doğru gözlemler bile, atmosferik süreçler farklı coğrafi ortamlarda farklı şekilde ilerlediğinden, tüm atmosferin durumu hakkında kapsamlı bir fikir veremez. Bu nedenle meteorolojik gözlemevlerinin yanı sıra dünya genelinde bulunan yaklaşık 3500 meteoroloji ve 750 aeroloji istasyonunda ana meteorolojik büyüklüklerin gözlemleri gerçekleştirilmektedir. hava durumu hava durumu site atmosferi

1. hava durumu sitesi

Meteorolojik gözlemler ancak ve ancak o zaman karşılaştırılabilir, doğrudur, meteoroloji hizmetinin görevlerini yerine getirir, aletleri kurarken gereklilikler, talimatlar ve talimatlar karşılandığında ve gözlemler yaparken ve malzemeleri işlerken, meteoroloji istasyonları çalışanları kesinlikle talimatlara uyarlar. listelenen yönergeler. hava durumu meteorolojik alet atmosfer

Meteoroloji istasyonu (meteoroloji istasyonu) - bireysel meteorolojik unsurlardaki değişiklikler (sıcaklık, basınç, hava nemi, rüzgar hızı ve yönü, bulutluluk ve yağış vb.). İstasyonda, ana meteorolojik aletlerin bulunduğu bir meteorolojik platform ve gözlemlerin işlenmesi için kapalı bir oda bulunmaktadır. Ülkenin, bölgenin, ilçenin meteoroloji istasyonları meteoroloji ağını oluşturur.

Meteoroloji ağı, meteoroloji istasyonlarına ek olarak, gözlemlerin yalnızca yağış ve kar örtüsüyle ilgili yapıldığı meteoroloji direklerini de içerir.

Her meteoroloji istasyonu, geniş bir istasyon ağının bilimsel bir birimidir. Halihazırda mevcut operasyonel çalışmalarda kullanılan her istasyonun gözlem sonuçları, daha ileri bilimsel işlemlere tabi tutulabilecek meteorolojik süreçlerin günlüğü olarak da değerlidir. Her istasyondaki gözlemler azami özen ve hassasiyetle yapılmalıdır. Cihazların ayarlanması, kontrol edilmesi gerekiyor. Meteoroloji istasyonunda iş için gerekli formlar, kitaplar, tablolar ve talimatlar bulunmalıdır.

1. 1 Meteorolojik istasyonlarda ölçülen meteorolojik göstergeler ve verileri ölçmek için kullanılan aletler Abedenler

· Hava sıcaklığı (mevcut, minimum ve maksimum), °С, - standart, minimum ve maksimum termometreler.

· Su sıcaklığı (akım), °С, - standart termometre.

Toprak sıcaklığı (akım), °С, - açı termometresi.

· Atmosfer basıncı, Pa, mm Hg. Art., - barometre (aneroid barometre dahil).

· Hava nemi: bağıl nem, %, - higrometre ve psikrometre; su buharının kısmi basıncı, mV; çiğ noktası, °C.

· Rüzgar: rüzgar hızı (anlık, ortalama ve maksimum), m/s, - anemometre; rüzgar yönü - yay derecesi ve nokta olarak - rüzgar gülleri.

· Yağış: miktar (yatay yüzeye düşen su tabakasının kalınlığı), mm, - Tretyakov yağmur ölçeri, pluviograf; türü (katı, sıvı); yoğunluk, mm/dak; süre (başlangıç, bitiş), sa ve dk.

· Kar örtüsü: yoğunluk, g/cm3; su rezervi (kar tamamen eridiğinde oluşan su tabakasının kalınlığı), mm, - kar ölçer; yükseklik, bkz.

· Bulutluluk: miktar - puan olarak; alt ve üst sınırların yüksekliği, m, bulut yüksekliği göstergesidir; form - bulutlar Atlası'na göre.

· Görünürlük: atmosferik şeffaflık, %; meteorolojik görüş aralığı (uzman değerlendirmesi), m veya km.

· Güneş radyasyonu: güneş ışığı süresi, saat ve dakika; enerji aydınlatması, W / m2; radyasyon dozu, J/cm2.

1.2 Çevresel göstergeler

· Radyoaktivite: hava - saatte küri veya mikro-röntgen; su - metreküp başına kür olarak; toprak yüzeyi - metrekare başına curies cinsinden; kar örtüsü - röntgende; yağış - saniyede röntgene - radyometreler ve dozimetreler.

· Atmosfer kirliliği: çoğunlukla kromatograflarda metreküp hava başına miligram cinsinden ölçülür.

1.3 Meteorolojik bölge - konaklama gereksinimleri. Cihaz ve ekipmanÖmeteorolojik siteler

Meteorolojik saha, ormandan ve konut binalarından, özellikle çok katlı binalardan oldukça uzakta, açık bir alanda bulunmalıdır. Aletlerin binadan uzağa yerleştirilmesi, binalardan veya uzun nesnelerden gelen yeniden radyasyonla ilgili ölçüm hatalarını ortadan kaldırır, rüzgar hızını ve yönünü doğru şekilde ölçer ve normal yağış toplamayı sağlar.

Standart bir meteorolojik saha için gereklilikler aşağıdaki gibidir:

Boyut - 26x26 metre

Alanın kenarlarının yönü açıkça kuzeye, güneye, batıya, doğuya doğrudur (eğer alan dikdörtgen ise uzun kenarın yönü kuzeyden güneye doğrudur)

Sitenin yeri, 20-30 km yarıçaplı çevredeki alan için tipik olmalıdır.

Alçak binalara, tek başına ağaçlara olan mesafe, boylarının en az 10 katı, masif orman veya kentsel gelişime olan mesafe ise en az 20 kat olmalıdır.

vadilere, uçurumlara, su kenarına olan mesafe - en az 100 m

Meteorolojik sahadaki doğal örtüyü bozmamak amacıyla sadece patika boyunca yürüyüşe izin verilmektedir.

Meteorolojik sahadaki tüm cihazlar, ana noktalara aynı yönelimi, yerden belirli bir yüksekliği ve diğer parametreleri sağlayan tek bir şemaya göre yerleştirilmiştir.

Saha çiti ve tüm yardımcı ekipmanlar (standlar, stantlar, merdivenler, direkler, direkler vb.), ölçümlerin doğruluğunu etkileyebilecek güneş ışığının aşırı ısınmasını önlemek için beyaza boyanmıştır.

· Meteoroloji istasyonlarında aletli ölçümlerin (hava ve yer sıcaklığı, rüzgar yönü ve hızı, atmosfer basıncı, yağış) yanı sıra bulutların ve görünürlüğün görsel gözlemleri de yapılmaktadır.

Yaz aylarında sahadaki çim örtüsü kuvvetli bir şekilde büyüyorsa, çimler 30-40 cm'yi geçmeyecek şekilde biçilmeli veya kesilmelidir, kesilen çimler derhal alandan uzaklaştırılmalıdır. Sahadaki kar örtüsüne dokunulmamalı, ancak ilkbaharda karı dağıtmak veya sahayı uzaklaştırmak suretiyle karı temizlemek veya erimesini hızlandırmak gerekir. Kabinlerin çatılarından ve yağmur ölçerin koruyucu hunisinden kar temizleniyor. Sahadaki cihazlar birbirlerini kapatmayacak şekilde yerleştirilmelidir. Termometreler yerden 2 m yükseklikte olmalıdır. Stand kapısı kuzeye bakmalıdır. Merdiven kabinle temas etmemelidir.

Ana tipteki meteorolojik bölgelerde aşağıdaki aletler kullanılır:

· hava sıcaklığını (yatay minimum ve yatay maksimum dahil) ve toprağı (kolay okunabilmesi için eğimleri vardır) ölçmek için termometreler;

çeşitli barometre türleri (çoğunlukla - hava basıncını ölçmek için aneroid barometreler). Hava basıncı hem iç hem de dış mekanlarda aynı olduğundan, açık alana değil iç mekana yerleştirilebilirler;

· atmosferik nemin belirlenmesi için psikrometreler ve higrometreler;

Rüzgar hızını belirlemek için anemometreler;

rüzgarın yönünü belirlemek için rüzgar gülleri (bazen rüzgarın hızını ve yönünü ölçme ve kaydetme işlevlerini birleştiren anemorumbograflar kullanılır);

bulut yüksekliği göstergeleri (örneğin, IVO-1M); kendi kendini kaydeden cihazlar (termograf, higrograf, pluviograf).

yağmur göstergeleri ve kar göstergeleri; Tretyakov yağmur göstergeleri çoğunlukla meteoroloji istasyonlarında kullanılır.

Listelenen göstergelere ek olarak, hava istasyonlarında bulutluluk kaydedilir (gökyüzünün bulut kapsama derecesi, bulut türü); çeşitli yağışların (çiğ, kırağı, buz) yanı sıra sisin varlığı ve yoğunluğu; yatay görünürlük; güneş ışığı süresi; toprak yüzeyinin durumu; kar örtüsünün yüksekliği ve yoğunluğu. Meteoroloji istasyonunda kar fırtınası, fırtına, kasırga, pus, fırtına, fırtına, gökkuşakları da kaydediliyor.

1.4 Meteorolojik gözlemlerin organizasyonu

Tüm gözlemler, şu veya bu cihazın okunmasından hemen sonra yerleşik kitaplara veya formlara basit bir kalemle girilir. Bellek girişlerine izin verilmiyor. Tüm düzeltmeler, düzeltilmiş rakamların üstü çizilerek (hala okunabilmeleri için) ve üstlerine yeni rakamlar imzalanarak yapılır; sayıların ve metnin silinmesine izin verilmez. Özellikle önemli olan, hem istasyondaki gözlemlerin birincil işlenmesini hem de bunların Hidrometeoroloji Merkezleri tarafından kullanılmasını kolaylaştıran net bir kayıttır.

Gözlemler atlandığında kitabın ilgili sütunu boş kalmalıdır. Bu gibi durumlarda, gözlemleri "geri yüklemek" için hesaplanmış herhangi bir sonucun girilmesi kesinlikle kabul edilemez, çünkü varsayımsal veriler kolaylıkla hatalı çıkabilir ve cihaz okumalarının ihmal edilmesinden daha fazla zarara neden olabilir. Tüm molalar gözlem sayfasında not edilir. Gözlemlerdeki boşlukların istasyonun tüm çalışmasını değersizleştirdiği ve bu nedenle gözlemlerin sürekliliğinin her meteoroloji istasyonu için ana kural olması gerektiği unutulmamalıdır.

Yanlış zamanda yapılan okumalar da önemli ölçüde amortismana tabi tutulur. Bu gibi durumlarda gözlem periyodunun belirtildiği sütuna psikrometrik kabindeki kuru termometrenin sayılma zamanı yazılır.

Gözlemler için harcanan süre istasyonun donanımına bağlıdır. Her durumda, okumalar oldukça hızlı yapılmalıdır, ancak elbette doğruluk zarar görmemelidir.

10-15 dakika boyunca ve kışın - son teslim tarihinden yarım saat önce, tüm kurulumların ön bypass'ı gerçekleştirilir. Bunların iyi durumda olduğundan emin olmak ve sonraki okumalar için bazı aletler hazırlamak, gözlemlerin doğruluğunu sağlamak, psikrometrenin iyi durumda olduğundan ve çimlerin suya yeterince doymuş olduğundan emin olmak gerekir. kayıt cihazlarının kalemlerinin doğru yazdığını ve yeterli mürekkebin bulunduğunu kontrol edin.

Kitabın ayrı sütunlarında kaydedilen enstrüman okumaları ve görünürlük ve bulutluluğun görsel olarak belirlenmesine ek olarak, gözlemci "atmosferik olaylar" sütununda yağış, sis, çiy, kırağı gibi olayların başlangıcını ve sonunu, türünü ve yoğunluğunu not eder. , don, buz ve diğerleri. Bunun için hava durumunu ve acil gözlemler arasındaki aralıkları dikkatli ve sürekli gözlemlemek gerekir.

Meteorolojik gözlemlerin uzun ve sürekli olması ve titizlikle yapılması gerekmektedir. Uluslararası standartlara uygun. Tüm dünyada karşılaştırılabilirlik amacıyla meteorolojik parametrelerin ölçümleri eş zamanlı (yani eşzamanlı olarak): 00, 03, 06.09, 12, 15, 18 ve 21 saatlik GMT'de (sıfır, Greenwich, meridyen zamanı) gerçekleştirilmektedir. Bunlar sözde sinoptik tarihlerdir. Ölçümlerin sonuçları bilgisayar iletişimi, telefon, telgraf veya radyo aracılığıyla anında meteoroloji servisine iletilir. Orada sinoptik haritalar derleniyor ve hava tahminleri geliştiriliyor.

Bazı meteorolojik ölçümler kendi şartlarına göre yapılır: Yağış miktarı günde dört kez, kar örtüsünün yüksekliği - günde bir kez, kar yoğunluğu - beş ila on günde bir ölçülür.

Hava durumu hizmetini taşıyan istasyonlar, gözlemleri işledikten sonra Hidrometeoroloji Merkezine sinoptik telgraflar göndermek için hava durumu verilerini şifreler. Şifrelemenin amacı, gönderilen maksimum bilgi miktarıyla telgrafın hacmini önemli ölçüde azaltmaktır. Açıkçası, dijital şifreleme bu amaç için en uygun olanıdır. 1929'da Uluslararası Meteoroloji Konferansı, atmosferin durumunu ayrıntılı olarak tanımlayabilecek bir hava durumu kodu geliştirdi. Bu kod, yalnızca küçük değişikliklerle yaklaşık 20 yıldır kullanılmaktadır. 1 Ocak 1950'de eskisinden önemli ölçüde farklı olan yeni bir uluslararası kod tanıtıldı.

2 . Meteorolojik aletler

Atmosferin durumunu izlemek ve incelemek için kullanılan ölçüm cihazları seti alışılmadık derecede geniştir: en basit termometrelerden sondalama lazer sistemlerine ve özel meteorolojik uydulara kadar. Meteorolojik aletler genel olarak meteoroloji istasyonlarında ölçüm yapmak için kullanılan aletler olarak anılmaktadır. Bu cihazlar nispeten basittir; tekdüzelik gereksinimini karşılarlar, bu da farklı istasyonlardan alınan gözlemlerin karşılaştırılmasını mümkün kılar.

Meteorolojik aletler istasyonun bulunduğu yere açık olarak kurulur. Açık havadaki ve oda içindeki hava basıncı arasında pratikte hiçbir fark olmadığından, istasyon odasına yalnızca basıncı ölçmek için aletler (barometreler) yerleştirilmiştir.

Sıcaklık ve hava nemini ölçen cihazlar güneş ışınımından, yağıştan ve rüzgardan korunmalıdır. Bu nedenle meteoroloji kabinleri adı verilen özel tasarımlı kabinlere yerleştirilirler. En önemli meteorolojik büyüklüklerin (sıcaklık ve nem, atmosfer basıncı ve rüzgar) sürekli olarak kaydedilmesini sağlayan istasyonlara kendi kendini kayıt eden cihazlar kurulmaktadır. Kayıt cihazları genellikle sensörleri açık havada bir binanın alanına veya çatısına yerleştirilecek ve sensörlerle elektrik iletimi yoluyla ilişkilendirilen kayıt parçaları binanın içinde olacak şekilde tasarlanır.

Şimdi bireysel meteorolojik unsurları ölçmek için tasarlanmış cihazları düşünün.

2.1 Hava basıncını ölçmek için veİleEğlence

Barometre (Şekil 1) - (Yunan barosundan - yerçekimi, ağırlık ve metreo - ölçerim), atmosferik basıncı ölçmek için bir cihaz.

Şekil 1 - Cıva barometre çeşitleri

Barometre (Şekil 1) - (Yunan barosundan - yerçekimi, ağırlık ve metreo - ölçerim), atmosferik basıncı ölçmek için bir cihaz. En yaygın olanları şunlardır: atmosferik basıncın bir sıvı sütununun ağırlığıyla dengelenmesine dayanan sıvı barometreler; çalışma prensibi membran kutusunun elastik deformasyonlarına dayanan deformasyon barometreleri; su gibi belirli sıvıların kaynama noktasının dış basınca bağımlılığına dayanan hipotermometreler.

En doğru standart cihazlar cıva barometreleridir: cıva, yüksek yoğunluğu nedeniyle, barometrelerde ölçüm için uygun, nispeten küçük bir sıvı sütunu elde etmeyi mümkün kılar. Cıva barometreleri, cıva ile dolu, birbiriyle bağlantılı iki kaptır; bunlardan biri yaklaşık 90 cm uzunluğunda, üstü kapalı, hava içermeyen bir cam tüptür. Atmosfer basıncının ölçüsü, mm Hg cinsinden ifade edilen bir cıva sütununun basıncıdır. Sanat. veya mb'de.

Atmosfer basıncını belirlemek için cıva barometresinin okumalarına düzeltmeler uygulanır: 1) üretim hataları hariç enstrümantal; 2) barometre okumasını 0 ° C'ye getirecek bir düzeltme, çünkü barometre okumaları sıcaklığa bağlıdır (sıcaklıktaki bir değişiklikle, cıvanın yoğunluğu ve barometre parçalarının doğrusal boyutları değişir); 3) barometre okumalarını serbest düşüşün normal ivmesine (gn = 9,80665 m/s 2) getirmek için yapılan bir düzeltme, cıva barometre okumalarının coğrafi enlem ve deniz seviyesinden yüksekliğe bağlı olmasından kaynaklanmaktadır. gözlem yeri.

Bağlantılı kapların şekline bağlı olarak cıva barometreleri 3 ana tipe ayrılır: fincan, sifon ve sifon fincan. Uygulamada fincan ve sifon fincan barometreleri kullanılmaktadır. Meteoroloji istasyonları istasyon kupası barometresini kullanır. Serbest ucu kase C'ye indirilen barometrik bir cam tüpten oluşur. Barometrik tüpün tamamı, üst kısmında dikey bir yuvanın yapıldığı pirinç bir çerçeve içine alınır; yarığın kenarında cıva sütununun menisküsünün konumunu okumak için bir ölçek vardır. Menisküsün tepesini hassas bir şekilde hedeflemek ve onda birini saymak için, verniye ile donatılmış ve bir vida b ile hareket ettirilen özel bir görüş n kullanılır. Cıva sütununun yüksekliği, cam tüpteki cıvanın konumundan okunur ve bardaktaki cıva seviyesinin konumundaki değişiklik, dengelenmiş bir ölçek kullanılarak dikkate alınır, böylece ölçek okuması doğrudan cihazda elde edilir. milibar. Her barometrede sıcaklık düzeltmesi için küçük bir cıva termometresi T bulunur. Barometre barometreleri 810-1070 mb ve 680-1070 mb ölçüm limitleriyle mevcuttur; okuma doğruluğu 0,1 mb.

Kontrol olarak sifonlu barometre kullanılır. Barometrik bir kaba indirilen iki tüpten oluşur. Tüplerden biri kapalı, diğeri ise atmosferle iletişim kuruyor. Basıncı bir vidayla ölçerken, kabın altını kaldırın, açık dizdeki menisküsü ölçekte sıfıra getirin ve ardından kapalı dizdeki menisküsün konumunu sayın. Basınç, her iki dizdeki cıva seviyelerindeki farka göre belirlenir. Bu barometrenin ölçüm limiti 880-1090 mb, okuma doğruluğu 0,05 mb'dir.

Tüm cıva barometreleri mutlak araçlardır çünkü okumalarına göre atmosfer basıncı doğrudan ölçülür.

Aneroid (Şekil 2) - (Yunanca'dan a - negatif bir parçacık, nerys - su, yani bir sıvının yardımı olmadan hareket eden), bir aneroid barometre, atmosferik basıncı ölçmek için bir cihaz. Aneroidin alıcı kısmı, içinde güçlü bir vakumun oluşturulduğu, oluklu tabanlı yuvarlak bir metal kutu A'dır.

Şekil 2 - Aneroid

Atmosfer basıncı yükseldiğinde kutu, kendisine bağlı olan yayı sıkıştırıp çeker; basınç azaldığında yay açılır ve kutunun üst tabanı yükselir. Yayın ucunun hareketi, C ölçeği boyunca hareket eden B okuna iletilir.(Son tasarımlarda yay yerine daha elastik kutular kullanılır.) Aneroid ölçeğe kavisli bir termometre takılmıştır. sıcaklık için aneroid okumalarını düzeltmeye yarar. Gerçek basınç değerini elde etmek için aneroid okumalarının bir cıva barometresi ile karşılaştırılarak belirlenen düzeltmelere ihtiyacı vardır. Aneroidde üç düzeltme vardır: ölçekte - aneroidin ölçeğin farklı kısımlarındaki basınç değişikliklerine farklı tepki vermesine bağlıdır; sıcaklığa bağlı olarak - aneroid kutunun ve yayın elastik özelliklerinin sıcaklığa bağlı olması nedeniyle; ek olarak kutunun ve yayın elastik özelliklerinin zamanla değişmesi nedeniyle. Aneroid ölçüm hatası 1-2 mb'dir. Taşınabilir olmaları nedeniyle aneroidler keşif gezilerinde ve altimetre olarak da yaygın olarak kullanılmaktadır. İkinci durumda, aneroid ölçeği metre cinsinden derecelendirilir.

2.2 Ölçüm içinhava sıcaklığı kullanılır

Meteorolojik termometreler - özellikle meteoroloji istasyonlarında meteorolojik ölçümler için tasarlanmış özel tasarımlı bir grup sıvı termometre. Çeşitli termometreler, amaca bağlı olarak boyut, cihaz, ölçüm sınırları ve ölçek bölümleri açısından farklılık gösterir.

Havanın sıcaklığını ve nemini belirlemek için sabit ve aspirasyon psikrometresinde cıvalı psikrometrik termometreler kullanılır. Bölünmelerinin fiyatı 0,2°C; ölçümün alt sınırı -35°С, üst sınırı ise 40°С'dir (veya sırasıyla -25°С ve 50°С). -35°C'nin altındaki sıcaklıklarda (cıvanın donma noktasına yakın), cıva termometresinin okumaları güvenilmez hale gelir; bu nedenle, daha düşük sıcaklıkları ölçmek için, cihazı psikrometrik olana benzeyen düşük dereceli bir alkol termometresi kullanılır, ölçeğinin bölme değeri 0,5 ° C'dir ve ölçüm sınırları değişir: daha düşük -75, -65 , -60°C ve üst 20, 25°C .

Şekil 3 - Termometre

Belirli bir süre için maksimum sıcaklığı ölçmek için maksimum cıva termometresi kullanılır (Şekil 3). Skalasının bölme değeri 0,5°C'dir; ölçüm aralığı -35 ila 50°С (veya -20 ila 70°С), çalışma konumu neredeyse yatay (hazne hafifçe alçaltılmış). Maksimum sıcaklık değerlerinin göstergeleri, tankta (1) pimin (2) bulunması ve cıvanın üzerindeki kılcal borudaki (3) vakum nedeniyle kaydedilir. Sıcaklık yükseldiğinde, fazla cıva, pim ile kılcal borunun duvarları arasındaki dar bir halka şeklindeki delikten rezervuardan kılcal boruya doğru zorlanır ve sıcaklık düştüğünde bile orada kalır (kılcal boruda bir vakum olduğundan). Böylece cıva sütununun ucunun ölçeğe göre konumu maksimum sıcaklığın değerine karşılık gelir. Termometre okumalarının o andaki sıcaklıkla aynı hizaya getirilmesi, sallanarak yapılır. Belirli bir süre için minimum sıcaklığı ölçmek için alkol minimum termometreleri kullanılır. Ölçek bölme değeri 0,5°С; ölçümlerin alt sınırı -75 ila -41°С arasında, üst sınırı ise 21 ila 41°С arasında değişir. Termometrenin çalışma konumu - yatay. Minimum değerlerin korunması, alkol - işaretçi 2 içindeki kılcal damar 1'de bulunan bir pim ile sağlanır. Pimin kalınlaşması, kılcal borunun iç çapından daha küçüktür; bu nedenle sıcaklık arttıkça hazneden kılcal boruya akan alkol, pimi yerinden oynatmadan pimin etrafından akar. Sıcaklık düştüğünde, pim, alkol kolonunun menisküsüne temas ettikten sonra onunla birlikte tanka doğru hareket eder (alkol filminin yüzey gerilim kuvvetleri sürtünme kuvvetlerinden daha büyük olduğundan) ve tanka en yakın konumda kalır. . Pimin alkol menisküsüne en yakın ucunun konumu minimum sıcaklığı, menisküs ise mevcut sıcaklığı gösterir. Çalışma pozisyonuna kurulumdan önce, minimum termometre tank tarafından yukarı kaldırılır ve pim alkol menisküsüne düşene kadar tutulur. Toprağın yüzey sıcaklığını ölçmek için cıvalı termometre kullanılır. Ölçeğinin bölümü 0,5 ° C'dir; ölçüm sınırları değişiklik gösterir: alt -35 ila -10°С, üst 60 ila 85°С. Toprak sıcaklığı ölçümleri cıvalı kranklı termometre (Savinova) ile 5, 10, 15 ve 20 cm derinliklerde yapılır. Skalasının bölme değeri 0,5°C'dir; -10 ile 50°С arası ölçüm sınırları. Rezervuarın yakınında termometre 135°'lik bir açıyla bükülür ve rezervuardan ölçeğin başlangıcına kadar olan kılcal boru termal olarak yalıtılmıştır, bu da rezervuarın üzerinde bulunan toprak tabakasının T. okumaları üzerindeki etkiyi azaltır. Özel tesisatlara yerleştirilen cıvalı toprak derinlik termometreleri ile birkaç metreye kadar derinliklerde toprak sıcaklığı ölçümleri yapılmaktadır. Ölçeğinin bölme değeri 0,2 °С'dir; ölçüm sınırları değişiklik gösterir: alt -20, -10°С ve üst 30, 40°С. Daha az yaygın olanı -50 ila 35 ° C arasında sınırlara sahip cıva-talyum psikrometrik termometreler ve diğerleridir.

Meteorolojik termometrenin yanı sıra dirençli termometreler, termoelektrik, transistör, bimetalik, radyasyon vb. meteorolojide kullanılmaktadır.Direnç termometreleri uzak ve otomatik meteoroloji istasyonlarında (metal dirençler - bakır veya platin) ve radyosondalarda (yarı iletken dirençler) yaygın olarak kullanılmaktadır. ); termoelektrik sıcaklık gradyanlarını ölçmek için kullanılır; transistör termometreleri (termotransistörler) - tarımsal meteorolojide, ekilebilir toprak katmanının sıcaklığını ölçmek için; bimetalik termometreler (termal dönüştürücüler), sıcaklık kaydı için termograflarda, radyasyon termometrelerinde - yer, uçak ve uydu kurulumlarında, Dünya yüzeyinin ve bulut oluşumlarının çeşitli bölümlerinin sıcaklığını ölçmek için kullanılır.

2.3 Yaklaşık olaraknem sınırları kullanımı

Şekil 4 - Psikrometre

Psikrometre (Şekil 4) - (Yunanca psychros'tan - soğuk ve ... metre), havanın nemini ve sıcaklığını ölçmek için bir cihaz. Kuru ve ıslak olmak üzere iki termometreden oluşur. Kuru bir termometre havanın sıcaklığını gösterir ve soğutucusu ıslak batiste ile bağlanan ıslak termometre, rezervuarın yüzeyinden meydana gelen buharlaşmanın yoğunluğuna bağlı olarak kendi sıcaklığını gösterir. Buharlaşma için ısı tüketimi nedeniyle ıslak termometre okumaları ne kadar düşük olursa, nemi ölçülen hava o kadar kuru olur.

Psikrometrik bir tablo, nomogramlar veya psikrometrik formüle göre hesaplanan sayma cetvelleri kullanılarak kuru ve ıslak termometrelerin okumalarına göre, su buharının veya bağıl nemin esnekliği belirlenir. -5 ° C'nin altındaki negatif sıcaklıklarda, havadaki su buharı içeriği çok küçük olduğunda psikrometre güvenilmez sonuçlar verir, bu nedenle bu durumda bir saç higrometresi kullanılır.

Şekil 5 - Higrometre türleri

Birkaç tür psikrometre vardır: istasyon, aspirasyon ve uzaktan. İstasyon psikrometrelerinde termometreler, meteoroloji kabinindeki özel bir tripod üzerine monte edilir. İstasyon psikrometrelerinin ana dezavantajı, ıslak termometre okumalarının kabindeki hava akış hızına bağlı olmasıdır. Bir aspirasyon psikrometresinde termometreler, onları hasardan ve doğrudan güneş ışığının termal etkilerinden koruyan özel bir çerçeveye monte edilir ve yaklaşık 2 m / sabit hızda incelenen bir hava akışı ile bir aspiratör (fan) ile üflenir. S. Pozitif hava sıcaklığında, aspirasyon psikrometresi nemi ve hava sıcaklığını ölçmek için en güvenilir cihazdır. Uzaktan psikrometreler dirençli termometreler, termistörler ve termokupllar kullanır.

Higrometre (Şekil 5) - (higro ve ölçüm cihazından), hava nemini ölçmek için bir cihaz. Çalışması farklı prensiplere dayanan çeşitli higrometre türleri vardır: ağırlık, saç, film vb. Bir ağırlık (mutlak) higrometresi, nemi emebilen higroskopik bir maddeyle doldurulmuş U şeklinde tüplerden oluşan bir sistemden oluşur. hava. Nemi belirlenen bir pompa aracılığıyla bu sistem üzerinden belli bir miktar hava çekilir. Ölçümden önce ve sonra sistemin kütlesi ve geçen havanın hacmi bilinerek mutlak nem bulunur.

Saç higrometresinin etkisi, yağdan arındırılmış insan saçının hava nemindeki değişikliklerle uzunluğunu değiştirme özelliğine dayanır; bu, bağıl nemin %30 ila %100 arasında ölçülmesini mümkün kılar. Saç 1, metal bir çerçeve 2 üzerine gerilir. Saçın uzunluğundaki değişiklik, ölçek boyunca hareket eden oka 3 iletilir. Bir film higrometresi, nem yükseldiğinde esneyen ve düştüğünde büzüşen bir organik film algılama elemanına sahiptir. Film membranının (1) merkezinin pozisyonundaki değişiklik oka (2) iletilir. Kışın saç ve film higrometreleri, hava nemini ölçmek için ana araçlardır. Saç ve film higrometrelerinin okumaları periyodik olarak daha doğru bir cihazın (aynı zamanda hava nemini ölçmek için de kullanılan bir psikrometre) okumalarıyla karşılaştırılır.

Bir elektrolitik higrometrede, elektriksel olarak yalıtkan malzemeden (cam, polistiren) bir plaka, bir bağlayıcı malzeme ile higroskopik bir elektrolit tabakası - lityum klorür - ile kaplanır. Havanın nemi değiştiğinde elektrolitin konsantrasyonu ve dolayısıyla direnci değişir; Bu higrometrenin dezavantajı okumaların sıcaklığa bağlı olmasıdır.

Seramik higrometrenin etkisi, katı ve gözenekli bir seramik kütlenin (kil, silikon, kaolin ve bazı metal oksitlerin bir karışımı) elektrik direncinin hava nemine bağımlılığına dayanır. Yoğuşma higrometresi, soğutulmuş metal aynanın sıcaklığına göre, üzerinde çevredeki havadan yoğunlaşan su (veya buz) izleri göründüğü anda çiğlenme noktasını belirler. Yoğuşma higrometresi, aynayı soğutmak için bir cihazdan, yoğunlaşma momentini sabitleyen optik veya elektrikli bir cihazdan ve aynanın sıcaklığını ölçen bir termometreden oluşur. Modern yoğuşma higrometrelerinde, aynayı soğutmak için prensibi Whiplet etkisine dayanan bir yarı iletken eleman kullanılır ve aynanın sıcaklığı, içine yerleştirilmiş bir tel direnci veya yarı iletken bir mikrotermometre ile ölçülür. Isıtmalı elektrolitik higrometreler giderek daha yaygın hale geliyor; bunların çalışması, belirli bir tuz için neme bağlı olduğu bilinen doymuş bir tuz çözeltisi (genellikle lityum klorür) üzerinde çiğlenme noktasının ölçülmesi prensibine dayanmaktadır. Hassas eleman, gövdesi üzerine lityum klorür çözeltisi emdirilmiş bir fiberglas çorap üzerine yerleştirilen bir direnç termometresinden ve çorap üzerine sarılmış, alternatif voltajın uygulandığı iki platin tel elektrottan oluşur.

2.4 Hızı belirlemek içinve rüzgar yönleri kullanımı

Şekil 6 - Anemometre

Anemometre (Şekil 6) - (anemo ... ve ... metreden), rüzgar hızını ve gaz akışlarını ölçmek için bir cihaz. En yaygın el tipi anemometre ortalama rüzgar hızını ölçer. Bir yönde şişkin 4 içi boş yarım küre (bardak) içeren yatay bir haç, içbükey yarım küre üzerindeki basınç dışbükey olandan daha büyük olduğundan rüzgarın etkisi altında döner. Bu dönüş devir sayacı ibrelerine aktarılır. Belirli bir süre için devir sayısı, bu süre için belirli bir ortalama rüzgar hızına karşılık gelir. Küçük bir akış girdabı ile 100 saniyelik ortalama rüzgar hızı 0,1 m/s'ye kadar hatayla belirlenir. Kanatlı anemometreler, alıcı kısmı çok kanatlı bir değirmen döndürücü olan havalandırma sistemlerinin boru ve kanallarındaki ortalama hava akış hızını belirlemek için kullanılır. Bu anemometrelerin hatası 0,05 m/sn'ye kadar çıkmaktadır. Rüzgar hızının anlık değerleri, diğer anemometre türleri, özellikle manometrik ölçüm yöntemine dayalı anemometreler ve ayrıca sıcak tel anemometreler tarafından belirlenir.

Şekil 7 - Rüzgar gülü

Rüzgar gülü (Şekil 7) - (Alman Flugel veya Dutch vieugel - kanattan), yönü belirlemek ve rüzgar hızını ölçmek için bir cihaz. Rüzgarın yönü (bkz. Şekil), açılı olarak yerleştirilmiş 2 plakadan (1) ve bir karşı ağırlıktan (2) oluşan iki kanatlı bir rüzgar gülünün konumu ile belirlenir. Rüzgar gülü, metal bir boru (3) üzerine monte edilir, çelik bir çubuk üzerinde serbestçe dönmektedir. Rüzgarın etkisi altında, karşı ağırlık ona doğru yönlendirilecek şekilde rüzgar yönünde monte edilir. Çubuğun üzerine ana noktalara göre yönlendirilmiş pimlere sahip bir bağlantı 4 yerleştirilir. Karşı ağırlığın bu pimlere göre konumu rüzgarın yönünü belirler.

Rüzgar hızı, yatay bir eksen (5) üzerinde dikey olarak asılı duran bir metal plaka (tahta) (6) kullanılarak ölçülür. Tahta, bir rüzgar gülü ile birlikte dikey bir eksen etrafında döner ve rüzgarın etkisi altında, her zaman hava akışına dik olarak ayarlanır. . Rüzgar hızına bağlı olarak, rüzgar gülü panosu, 7 yay boyunca sayılan bir veya başka bir açıyla dikey konumdan sapar. Rüzgar gülü, direğin üzerine dünya yüzeyinden 10-12 m yükseklikte yerleştirilir.

2.5 Belirlemek, birsey belirlemekyağış kullanımı

Yağmur ölçer, atmosferik sıvı ve katı yağışları ölçen bir cihazdır. V.D. tarafından tasarlanan bir yağmur ölçer. Tretyakova, yağışın toplandığı 200 cm2 alım alanına ve 40 cm yüksekliğe sahip bir kaptan (kova) ve yağışların dışarı fırlamasını önleyen özel korumadan oluşur. O., kovanın alıcı yüzeyi topraktan 2 m yükseklikte olacak şekilde kurulur. Su tabakasının mm cinsinden yağış miktarının ölçümü, üzerine bölmeler basılmış bir ölçüm kabı ile gerçekleştirilir; katı yağış miktarı eridikten sonra ölçülür.

Şekil 8 - Pluviograf

Plüviograf, sıvı yağışın miktarını, süresini ve yoğunluğunu sürekli olarak kaydeden bir cihazdır. 1,3 m yüksekliğinde metal bir kabin içine yerleştirilmiş bir alıcı ve kayıt kısmından oluşur.

500 metrekarelik bir kesite sahip alıcı gemi. Dolabın üst kısmında bulunan cm, su tahliyesi için birkaç delik bulunan koni şeklinde bir tabana sahiptir. Huni (1) ve drenaj borusu (2) boyunca yağış, içi boş bir metal şamandıranın (4) yerleştirildiği silindirik odaya (3) girer.Şamandıraya bağlı dikey çubuğun (5) üst kısmında, üzerine monte edilmiş bir tüy ile bir ok (6) sabitlenir. onun sonu. Yağışları kaydetmek için, şamandıra haznesinin yanındaki çubuğun üzerine günlük cirolu bir tambur (7) yerleştirilir. Tamburun üzerine bir bant yerleştirilir, dikey çizgiler arasındaki aralıklar 10 dakikalık bir süreye ve yatay çizgiler arasında - 0,1 mm yağışa karşılık gelecek şekilde kesilir. Şamandıra odasının yanında, içine özel bir kaplin (10) ile tüpe sıkıca bağlanan metal bir uçla bir cam sifonun (9) yerleştirildiği bir tüp (8) içeren bir delik vardır. Çökelme meydana geldiğinde, su şamandıra odasına boşaltma deliklerini, huniyi ve boşaltma borusunu açar ve şamandırayı yükseltir. Şamandırayla birlikte oklu çubuk da yükselir. Bu durumda, kalem bant üzerinde bir eğri çizer (tambur aynı anda döndüğü için), dikliği ne kadar büyük olursa, yağış yoğunluğu da o kadar büyük olur. Yağış miktarı 10 mm'ye ulaştığında sifon tüpü ile şamandıra haznesindeki su seviyesi aynı hale gelir ve su kendiliğinden sifon aracılığıyla hazneden dolabın alt kısmındaki bir kovaya boşalır. Bu durumda kalemin bant üzerinde yukarıdan aşağıya bandın sıfır işaretine kadar dikey düz bir çizgi çizmesi gerekir. Yağış olmadığında kalem yatay bir çizgi çizer.

Kar ölçer, kar örtüsünün yoğunluğunu ölçen bir cihaz olan yoğunluk ölçerdir. Kar ölçerin ana kısmı, ölçüldüğünde alttaki yüzeyle temas edene kadar dikey olarak kara daldırılan ve ardından kesilen kar sütunu kaldırılan, testere dişi kenarlı belirli bir bölümün içi boş bir silindirdir. silindirle birlikte. Alınan kar numunesi tartılıyorsa ağırlık ölçer, eritilip oluşan suyun hacmi belirleniyorsa hacimsel ölçüm cihazı denir. Kar örtüsünün yoğunluğu, alınan numunenin kütlesinin hacmine oranı hesaplanarak bulunur. Kar örtüsünde belirli bir derinliğe yerleştirilen bir kaynaktan gelen kar nedeniyle gama radyasyonunun zayıflamasının ölçülmesine dayanan gama kar göstergeleri kullanılmaya başlandı.

Çözüm

Bir dizi meteorolojik aletin çalışma prensipleri 17.-19. yüzyıllar gibi erken bir tarihte önerildi. 19. yüzyılın sonu ve 20. yüzyılın başı temel meteorolojik araçların birleştirilmesi ve ulusal ve uluslararası meteorolojik istasyon ağlarının oluşturulmasıyla karakterize edilir. 40'lı yılların ortasından beri. 20. yüzyıl Meteorolojik enstrümantasyon hızla ilerlemektedir. Modern fizik ve teknolojinin başarıları kullanılarak yeni cihazlar tasarlanıyor: termo ve fotoseller, yarı iletkenler, radyo iletişimi ve radar, lazerler, çeşitli kimyasal reaksiyonlar, ses konumu. Meteorolojik yapay Dünya uyduları (MISS) üzerine kurulu radar, radyometrik ve spektrometrik ekipmanların meteorolojik amaçlarla kullanılmasının yanı sıra atmosferi ölçmek için lazer yöntemlerinin geliştirilmesi özellikle dikkat çekicidir. Radar (radar) ekranında, bulut birikimleri, yağış alanları, gök gürültülü fırtınalar, tropik bölgelerdeki atmosferik girdaplar (kasırgalar ve tayfunlar) gözlemciden önemli bir mesafede tespit edilebilir ve bunların hareketi ve gelişimi izlenebilir. MISZ'ye kurulan ekipman, gece ve gündüz bulutları ve bulut sistemlerini yukarıdan görmeyi, yükseklikle sıcaklık değişimini takip etmeyi, okyanuslar üzerindeki rüzgarı ölçmeyi vb. mümkün kılıyor. Lazerlerin kullanımı, doğal ve antropojenik kökenli küçük yabancı maddeleri, bulutsuz bir atmosferin ve bulutların optik özelliklerini, hareket hızlarını vb. Büyük bir doğrulukla belirlemeyi mümkün kılar. Elektroniklerin (ve özellikle kişisel) yaygın kullanımı bilgisayarlar) ölçümlerin işlenmesini önemli ölçüde otomatikleştirir, sonuçları basitleştirir ve hızlandırır. Yarı otomatik ve tam otomatik meteoroloji istasyonlarının oluşturulması, gözlemlerini az çok uzun bir süre insan müdahalesi olmadan ileterek başarıyla gerçekleştirilmektedir.

Edebiyat

1. Morgunov V.K. Meteorolojinin temelleri, klimatoloji. Meteorolojik aletler ve gözlem yöntemleri. Novosibirsk, 2005.

2. Sternzat M.S. Meteorolojik aletler ve gözlemler. St.Petersburg, 1968.

3. Khromov S.P. Meteoroloji ve klimatoloji. Moskova, 2004.

4. www.pogoda.ru.net

5.www.ecoera.ucoz.ru

6. www.meteoclubsgu.ucoz.ru

7.www.propogodu.ru

Allbest.ru'da barındırılıyor

...

Benzer Belgeler

    Meteorolojik ve hidrolojik koşullar, Laptev Denizi'nin akıntı sistemi, planlanan çalışma alanındaki navigasyonun özelliklerine ilişkin veriler. İşin kapsamı ve çalışma alanının navigasyon verileri ve jeodezik desteği için kullanılan ekipmanlar.

    tez, eklendi: 09/11/2011

    Açık akışların akışını ölçmek için cihazlar. Hareketli bir gemiden entegrasyon ölçümleri. Su akışının fiziksel etkiler kullanılarak ölçülmesi. Sahada mezun pikaplar. Hidrometrik döner tabla ile su akışının ölçülmesi.

    dönem ödevi, eklendi 09/16/2015

    St. Petersburg'daki bir sitenin kentsel gelişim koşullarında topografik araştırma. Jeodezik aletler ve yazılım ürünleri kullanılarak büyük ölçekli araştırmalarla tasarım için mühendislik araştırmaları; düzenleyici belgelerin gereklilikleri.

    tez, eklendi: 12/17/2011

    Ayaklanma için ekipman kompleksleri. Delme, patlatma ve birleştirme yöntemleriyle şaftları batırmaya yönelik ekipman kompleksinin fonksiyonel özellikleri. Şaftların sondajı için donatım, tasarımı ve gereksinimleri.

    özet, 25.08.2013 eklendi

    Hava fotoğrafçılığına ilişkin gerekliliklerin doğrulanması. Fototopografik araştırma yönteminin seçimi. Fototopografik kamera çalışmalarının gerçekleştirilmesinde kullanılan fotogrametrik cihazların teknik özellikleri. Saha çalışmasını gerçekleştirmek için temel gereksinimler.

    dönem ödevi, eklendi 08/19/2014

    Optik-elektronik cihazların metrolojik özelliklerinin kontrol edilmesi için yeni yöntemlerin ve araçların oluşturulması. Jeodezik aletlerin doğrulanması ve kalibrasyonu için standların teknik ve metrolojik özelliklerine ilişkin temel gereklilikler. Ölçüm hataları.

    Amaç, şemalar ve cihaz. Yürüyen sistemlerin çalıştırılması. Vinçleri del. Amaç, cihaz ve tasarım şemaları. Rotorların tasarımları ve elemanları. Çamur pompaları ve sirkülasyon sistemi ekipmanları. Fırdöndüler ve delme manşonları. İletimler.

    Dönem ödevi, eklendi: 10/11/2005

    Jeodezik aletlerin bir kısmının yaratılmasının nedenleri - kompansatörler, aletlerde modern kullanımı, cihazı ve çalışma prensibi. Eğim açısı kompansatörlerinin ve sıvı seviyesinin ana elemanlarının kullanılması ihtiyacı. Seviyelerin doğrulanması ve araştırılması.

    dönem ödevi, eklendi 26.03.2011

    Kuyularda işlemler. Elektriksel ve radyoaktif kayıt yöntemleri. Sondaj duvarlarının termal özelliklerinin ölçülmesi. Ölçme ekipmanı ve kaldırma ekipmanı. Kuyu içi aletlerin güç beslemesini ayarlamak, izlemek ve dengelemek için cihazlar.

    sunum, 02/10/2013 eklendi

    Bir dizi hava fotoğrafçılığı ekipmanının bileşimi. ARFA-7 fotoğraf kayıt cihazı. Jiroskop dengeleyici bir kurulumla çalışın. AFA-TE'nin teknik özellikleri, girişim görüntüleme yöntemi. Hava kamerasının optik sistemi.
















1/15

Konuyla ilgili sunum: Meteorolojik aletler

1 numaralı slayt

Slaytın açıklaması:

2 numaralı slayt

Slaytın açıklaması:

Meteorolojik aletler her türlü iklim bölgesinde doğal koşullarda çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Bu nedenle kusursuz çalışmalı, geniş bir sıcaklık aralığında, yüksek nemde, yağışta okumaların stabilitesini korumalı ve büyük rüzgar yüklerinden ve tozdan korkmamalıdırlar. Farklı meteoroloji istasyonlarında yapılan ölçümlerin sonuçlarını karşılaştırmak için meteorolojik aletler aynı tipte yapılır ve okumaları rastgele yerel koşullara bağlı olmayacak şekilde ayarlanır.

3 numaralı slayt

Slaytın açıklaması:

Meteorolojik termometre Meteorolojik maksimum termometre. Belirli bir süre boyunca maksimum sıcaklığı belirlemek için cıvalı cam termometre. GOST 112-78'e uygun olarak yapılmıştır. Devlet Ölçü Aletleri Siciline dahil edilmiştir ve "ölçüm aletleri tipinin onayına ilişkin" bir sertifikaya sahiptir. Özellikler: Mark TM-1, Sıcaklık ölçüm aralığı -35...+50 ºC, Ölçek bölümü - 0,5 ºC, Thermom. Sıvı 18,0±1 Yapı Sütlü cam levhadan yapılmış entegre ölçek plakalı cam termometre. Soğutma sırasında cıva kolonunun düşmesini önleyen ve belirli bir süre boyunca maksimum sıcaklığı sabitlemenizi sağlayan özel bir cihaza sahiptir.

4 numaralı slayt

Slaytın açıklaması:

Psychro metre Psychro metre (eski Yunanca Ψυχρός - soğuk) ayrıca. Psikrometrik higrometre - havanın nemini ve sıcaklığını ölçen bir cihaz. En basit psikrometre iki alkol termometresinden oluşur; biri sıradan bir kuru termometredir, ikincisi ise bir nemlendirme cihazına sahiptir. Termometreler 0,2-0,1 derecelik bölme değerine sahip hassas derecelere sahiptir. Islak haznenin sıcaklık sensörü, su dolu bir kabın içindeki pamuklu beze sarılır. Nemin buharlaşması nedeniyle nemlendirilmiş termometre soğur. Bağıl nemi belirlemek için kuru ve ıslak termometre okumaları alınır ve ardından psikrometrik bir tablo kullanılır. Tipik olarak, bir psikrometrik tablodaki girdi miktarları kuru termometre okumaları ve kuru ve ıslak termometre sıcaklıkları arasındaki farktır. Modern psikrometreler üç kategoriye ayrılabilir: istasyon, aspirasyon ve uzaktan. İstasyon psikrometrelerinde termometreler meteoroloji kabinindeki özel bir standa monte edilir.

5 numaralı slayt

Slaytın açıklaması:

Higrometre Havanın nemini ölçen cihaz. Çalışması farklı prensiplere dayanan çeşitli higrometre türleri vardır: ağırlık, saç, film ve diğerleri. Film membranının (1) merkezinin konumundaki değişiklik oka (2) iletilir. Kışın film higrometresi, hava nemini ölçmek için ana araçtır.

6 numaralı slayt

Slaytın açıklaması:

Higrograf Higrograf (eski Yunanca ὑγρός - ıslak ve γράφω - yazı), bağıl hava nemini sürekli olarak kaydeden bir cihazdır. Higrografın hassas unsuru yağsız insan saçı demeti veya organik bir filmdir. Kayıt, saat mekanizmasıyla döndürülen bir tamburun üzerine yerleştirilen grafikli bir bant üzerinde gerçekleştirilir. Tambur devir süresine bağlı olarak higrograflar günlük ve haftalıktır.

7 numaralı slayt

Slaytın açıklaması:

Barometre Barometre atmosfer basıncını ölçen bir cihazdır. En yaygın olanları şunlardır: atmosferik basıncın bir sıvı sütununun ağırlığıyla dengelenmesine dayanan sıvı barometreler; Prensibi membran kutusunun elastik deformasyonuna dayanan deformasyon barometreleri. En doğru standart cihazlar cıva barometreleridir: cıva, yüksek yoğunluğu nedeniyle, barometrede ölçüm için uygun olan nispeten küçük bir sıvı sütununun elde edilmesini mümkün kılar. Cıva barometreleri, cıva ile dolu, birbiriyle bağlantılı iki kaptır; bunlardan biri yaklaşık 90 cm uzunluğunda, üstü kapalı, hava içermeyen bir cam tüptür. Atmosfer basıncının ölçüsü, mm Hg cinsinden ifade edilen bir cıva sütununun basıncıdır. Sanat. veya mbar cinsinden.

8 numaralı slayt

Slaytın açıklaması:

Aneroid (Yunanca a - negatif bir parçacık, nērys - su, yani bir sıvının yardımı olmadan hareket eden) Aneroid barometresi, atmosfer basıncını ölçen bir cihaz. Aneroidin alıcı kısmı, içinde güçlü bir vakumun oluşturulduğu, oluklu tabanlı yuvarlak bir metal kutudur. Atmosfer basıncı yükseldiğinde kutu, kendisine bağlı olan yayı sıkıştırıp çeker; basınç azaldığında yay açılır ve kutunun üst tabanı yükselir. Yayın ucunun hareketi skala boyunca hareket eden oka iletilir. Ölçeğe, sıcaklık okumalarını düzeltmeye yarayan yay şeklinde bir termometre takılmıştır.

9 numaralı slayt

Slaytın açıklaması:

Aktinometre Aktinometre (Yunanca ακτίς - ışın ve μέτρον - ölçü kelimesinden gelir), esas olarak görünür ve ultraviyole ışık olmak üzere elektromanyetik radyasyonun yoğunluğunu ölçmeye yarayan bir ölçüm cihazıdır. Meteorolojide doğrudan güneş radyasyonunu ölçmek için kullanılır. Aktinometreler aynı zamanda göksel uzaya yayılan radyant ısı miktarını ölçen cihazlardır.

10 numaralı slayt

Slaytın açıklaması:

Albedometre Albedometre albedoyu ölçmek için kullanılan bir cihazdır. İntegral küresel fotometre prensibiyle çalışır. Dünya yüzeyinin albedosu, geçen bir albedometre ile ölçülür - iki bağlı piranometre, bunlardan birinin alıcı yüzeyi yere dönük ve dağınık ışığı algılar, ikincisi gökyüzüne doğru gelir ve gelen radyasyonu kaydeder. Alıcı yüzeyi yukarı veya aşağı dönen bir piranometre de kullanılır.

11 numaralı slayt

Slaytın açıklaması:

Anemometre Anemometre rüzgar hızını ölçen bir cihazdır. Alıcı parçanın tasarımına göre, iki ana anemometre türü ayırt edilir: a) fincan anemometreleri - 1-20 m/s aralığında herhangi bir yöndeki ortalama rüzgar hızını ölçmek için; b) kanat - yönlü hava akışının ortalama hızını 0,3 ila 5 m/s arasında ölçmek için. Kanatlı anemometreler esas olarak havalandırma sistemlerinin boru ve kanallarında kullanılır. Üç boyutlu ultrasonik anemometre Ultrasonik tip anemometrelerin çalışma prensibi, rüzgarın yönüne bağlı olarak değişen ses hızının ölçülmesidir. İki boyutlu ultrasonik anemometreler, üç boyutlu ultrasonik anemometreler ve sıcak telli anemometreler bulunmaktadır. İki boyutlu bir anemometre, yatay rüzgarın hızını ve yönünü ölçebilir. Üç boyutlu bir anemometre, birincil fiziksel parametreleri (atım geçiş süreleri) ölçer ve ardından bunları üç rüzgar yönü bileşeni halinde yeniden hesaplar. Sıcak telli anemometre, rüzgar yönünün üç bileşenine ek olarak, ultrasonik yöntemi kullanarak hava sıcaklığını da ölçebilmektedir.

12 numaralı slayt

Slaytın açıklaması:

Hipstermometre (Yunancadan: hipsos - yükseklik), atmosfer basıncını kaynayan bir sıvının sıcaklığına göre ölçen bir cihaz. Bir sıvının kaynaması, içinde oluşan buharın esnekliği dış basıncın değerine ulaştığında meydana gelir. Kaynayan bir sıvının buharının sıcaklığı özel tablolara göre ölçülerek atmosfer basıncının değeri bulunur. Hipsotermometre, sıcaklığın 0,01 ° hassasiyetle okunmasını sağlayan özel bir termometreden (1) ve damıtılmış su içeren metal bir kaptan (3) ve çift cidarlı kayan bir tüpten (2) oluşan bir kazandan oluşur. Termometre bu tüpün içine yerleştirilir ve kaynar su buharıyla yıkanır. Termometre ölçeğindeki bölümlerin basınç birimleri (mm Hg veya mb) cinsinden işaretlendiği hipotermometreler üretilir.

Slaytın açıklaması:

Elektrometre Mekanik elektrometreler artık neredeyse yalnızca eğitim amaçlı kullanılmaktadır. Bilim ve teknolojide, 20. yüzyılın ilk üçte biri kadar erken bir zamanda yaygın olarak kullanıldılar (özellikle radyoaktivite ve kozmik ışın çalışmalarında, elektrometreler, havanın iyonlaştırıcı radyasyonla iyonlaşmasının neden olduğu yük kaybı oranını ölçtüler). Modern elektrometreler, 1014 ohm'a kadar çok yüksek giriş empedansına sahip elektronik voltmetrelerdir.

15 numaralı slayt

Slaytın açıklaması:

Rüzgar gülü Rüzgar gülü (Hollandaca Vleugel), rüzgarın yönünü (bazen hızını da) ölçen meteorolojik bir araçtır. Rüzgar gülü, dikey eksende bulunan ve rüzgarın etkisi altında döndürülen metal bir bayraktır. Bayrağın karşı ağırlığı rüzgarın estiği yöne yönlendirilir. Rüzgarın yönü, bir elektronik cihaz (kodlayıcı) kullanılarak sekiz noktaya yönlendirilmiş yatay pimlerle ve modern rüzgar güllerinde belirlenebilir.

Nastiç Nadejda Valentinovna

Termometre

Termometre - havanın, toprağın, suyun vb. sıcaklığını ölçen bir cihaz. Birkaç çeşit termometre vardır:

    sıvı;

    mekanik;

    elektronik;

    optik;

  • kızılötesi.

Psikrometre

Psikrometre, havanın nemini ve sıcaklığını ölçen bir cihazdır. En basit psikrometre iki alkol termometresinden oluşur. Bir termometre kuru, diğerinde nemlendirici var. Islak termometrenin alkol şişesi, ucu su dolu bir kapta bulunan kambrik bir şeritle sarılır. Nem buharlaştıkça nemlendirilmiş termometre soğur.

Barometre

Barometre - atmosfer basıncını ölçen bir cihaz. Cıva barometresi, 1644 yılında İtalyan matematikçi ve fizikçi Evangelista Torricelli tarafından icat edildi; içine cıva dökülmüş bir plaka ve deliği aşağı bakacak şekilde yerleştirilen bir test tüpüydü (şişe). Atmosfer basıncı arttığında test tüpündeki cıva yükseldi, azaldığında ise cıva düştü.

Mekanik barometreler günlük yaşamda yaygın olarak kullanılmaktadır. Aneroidde sıvı yoktur. Yunanca "aneroid" kelimesinin çevirisinde - "susuz." İçinde vakumun oluşturulduğu oluklu, ince duvarlı bir metal kutuya etki eden atmosferik basıncı gösterir.

Anemometre

Anemometre, rüzgar ölçer - gazların hareket hızını, sistemlerdeki havayı, örneğin havalandırmayı ölçen bir cihaz. Meteorolojide rüzgar hızını ölçmek için kullanılır.

Çalışma prensibine göre mekanik anemometreler, termal anemometreler ve ultrasonik anemometreler ayırt edilir.

En yaygın anemometre türü fincan anemometresidir. 1846'da Armagh Gözlemevi'nde çalışan Dr. John Thomas Romney Robinson tarafından icat edildi. Dikey bir eksende dönen bir rotorun haç şeklindeki parmaklıklarına simetrik olarak monte edilmiş dört yarım küre şeklindeki kaptan oluşur.

Herhangi bir yöndeki rüzgar, rotoru rüzgar hızıyla orantılı bir hızda döndürür.

yağmur göstergesi

Yağış ölçer, yağmur ölçer, pluviometre veya plüviograf, atmosferik sıvı ve katı yağışları ölçmek için kullanılan bir cihazdır.

Tretyakov yağmur ölçer cihazı

Yağış ölçüm seti, yağışın toplanması ve depolanması için iki metal kap, bunlar için bir kapak, yağış ölçüm kaplarının kurulumu için bir tagan, rüzgar koruması ve iki ölçüm kabından oluşur.

Yağışyazar

Sıvı yağış miktarının ve yoğunluğunun zamana göre (yağışın başlangıcı, bitişi vb.) ve modern rüzgar gülleri üzerinde elektronik bir cihaz kullanılarak sürekli olarak kaydedilmesi için tasarlanmış bir cihaz.

Rüzgar gülü genellikle evi dekore etmek için dekoratif bir unsur görevi görür. Rüzgar gülü bacanın dışarı fırlamasını önlemek için de kullanılabilir.

Meteoroloji istasyonlarındaki gözlemler esas olarak ölçüm niteliğinde olup özel ölçüm aletleri kullanılarak gerçekleştirilmektedir. cihazlar; yalnızca birkaç meteorolojik unsur aletsiz olarak ölçülür (bulutluluk, görüş aralığı ve diğerleri). Bulut ve yağış düzenleri gibi niteliksel değerlendirmeler aletsiz yapılır.

Ağ cihazları için, tekdüzelik, Ağ çalışmasını kolaylaştırmak ve gözlemlerin karşılaştırılabilirliğini sağlamak.

Meteorolojik aletler yerleştirildi alan açık hava istasyonları. İstasyonun kapalı alanına yalnızca atmosferik basıncı ölçmek için cihazlar (barometreler) monte edilir, çünkü açık hava ile iç mekandaki hava basıncı arasındaki fark ihmal edilebilir (pratik olarak yoktur).

Havanın sıcaklığını ve nemini belirleyen cihazlar, güneş ışınımının etkisinden, yağıştan ve rüzgârdan korunur ve bunun için kabinlerözel tasarım. Aletler üzerindeki okumalar, belirlenen gözlem zamanında gözlemci tarafından yapılır. İstasyonlar da donatıldı kendi kendine kayıt en önemli meteorolojik unsurların (özellikle sıcaklık ve nem, atmosfer basıncı ve rüzgar) sürekli otomatik olarak kaydedilmesini sağlayan cihazlar. Kayıt cihazları genellikle, sahaya veya binanın çatısına yerleştirilen alıcı parçalarının, binanın içine monte edilen kayıt parçalarına elektrik iletimi sağlayacak şekilde tasarlanır.

Bir dizi meteorolojik aletin ilkeleri 17.-19. yüzyıllar gibi erken bir tarihte önerildi. Şu anda meteorolojik enstrümantasyonda hızlı ilerleme kaydedilmektedir. Modern teknolojinin yetenekleri kullanılarak yeni cihaz tasarımları oluşturuluyor: termo ve fotoseller, yarı iletkenler, radyo iletişimi ve radar, çeşitli kimyasal reaksiyonlar vb. Son yıllarda meteorolojik amaçlarla kullanılması özellikle dikkat çekicidir. radar. Radar (radar) ekranında, gözlemciden oldukça uzaktaki bulut birikimleri, yağış alanları, gök gürültülü fırtınalar ve hatta büyük atmosferik girdaplar (tropikal kasırgalar) tespit edilebilir ve bunların gelişimi ve hareketi izlenebilir.

Yukarıda belirtildiği gibi tasarımda büyük ilerlemeler kaydedildi. otomatik istasyonlar, gözlemlerini insan müdahalesi olmadan az çok uzun bir süre boyunca iletmek.

Üst hava gözlem yöntemleri

En basit aerolojik gözlem türü rüzgar sesi, yani serbest atmosferdeki rüzgarın gözlemlenmesi pilot balonlar. Bu, hidrojenle doldurulan ve serbest uçuşa bırakılan küçük lastik balonların adıdır. Pilot balonun teodolitlerden geçişini gözlemleyerek, balonun uçtuğu yüksekliklerde rüzgarın hızı ve yönü belirlenebilir. Şu anda, rüzgar üzerindeki aerolojik gözlemlerde, radyo tespit yöntemleri, yani radyosondaların ve radarların yön bulma yöntemleri giderek daha fazla kullanılmaktadır. (radyo rüzgar sesi), Bulut örtüsünün varlığında rüzgar hakkında bilgi sağlar. Rüzgar gözlemleri, bilimsel rollerinin yanı sıra, havacılık operasyonlarının sürdürülmesi açısından da doğrudan önem taşımaktadır. Aşağıda açıklanan sıcaklık sondajı da aynı öneme sahiptir.

Sıcaklık algılama atmosferin yüksek katmanlarına düzenli (genellikle günde iki kez) salınımlar olarak adlandırılır balonlar Sıcaklık, basınç ve hava nemini kaydetmek için otomatik cihazların takıldığı, yeterince büyük boyutta lastik kapaklı. Otuzlu yıllara kadar bu cihazlar - meteorograflar- kayıt cihazı bandında yalnızca gözlemlenen değerlerin bir kaydını verdi. Belirli bir yükseklikte, balon şişiyor, patlıyor ve cihaz ikinci bir ek balon veya bir paraşüt üzerinde yere iniyor. Ancak aletin bırakıldığı yere geri gönderilmesi duruma bağlıydı ve gözlemlerin acilen kullanılması söz konusu olamazdı. 1930'dan bu yana yöntem yayıldı radyo sondajı(ilk olarak SSCB'de kullanıldı). Topa bağlı cihaz - radyosonde, henüz uçuş halindeyken, yüksek katmanlardaki meteorolojik unsurların değerlerinin belirlenmesinde kullanılabilecek radyo sinyalleri gönderir.

Radyo sondajı yöntemi, aerolojik gözlem yöntemlerinde ve tüm modern meteorolojide bir devrim yarattı. Radiosonde gözlemleri, hava durumu hizmeti için herhangi bir gecikme olmadan kullanılabilir, bu da özellikle değerlerini artırır. Radyo sondajı sayesinde atmosferin katmanları hakkındaki bilgimiz 30-40 metre yüksekliğe kadar kıyaslanamayacak kadar arttı. km. Ancak modern radyosondaların okumalarının doğruluğu hala yeterince yüksek değil.

Radyo sondajı, diğer sıcaklık sondajı yöntemlerinin yerini almıştır; uçurtmalar, bağlı balonlar, uçaklar vb. üzerindeki meteorografların yükselişi. Uçak Bununla birlikte, bir gözlemcinin katılımını gerektiren özel karmaşık gözlemler için, örneğin bulutların fiziksel yapısını incelemek, aktinometrik ve atmosferik-elektriksel gözlemler için önemli bir araç olmaya devam etmektedir. Aynı amaçlar için geçerlidir balonlar, ama ara sıra stratostatlar Hermetik olarak kapatılmış gondollar. ABD'nin son stratosferik tırmanış irtifa rekoru 35'e yakın km.

Son yıllarda, yalnızca radyosondalarla değil, aynı zamanda çeşitli türde gözlemler için daha karmaşık otomatik cihazlarla da balonları insansız bırakma uygulaması başladı. Polietilen kabuklu bu tür büyük çaplı toplar (okyanus ötesi sondalar)Önemli bir alet yüküyle yaklaşık 30-40 yüksekliğe ulaşın km. Belirli bir yükseklikte (daha kesin olarak belirli bir izobarik yüzeyde, yani aynı atmosferik basınca sahip bir katmanda) uçarken, arka arkaya günlerce havada kalarak radyo sinyalleri iletebilirler. Bu tür balonların uçuş rotalarının belirlenmesi, atmosferin yüksek katmanlarında, özellikle okyanuslar üzerinde ve aerolojik istasyon ağının yetersiz olduğu alçak enlemlerde hava taşımacılığının incelenmesi açısından önemlidir.

Atmosferin daha yüksek katmanlarını incelemek için salınımlar üretilir meteorolojik Ve jeofizik roketler okumaları radyo yoluyla iletilen cihazlarla. Roket kaldırma tavanı artık sınırsız hale geldi.

1957-1958'de. SSCB'de ve ardından ABD'de, ilk Dünya uydularını otomatik aletlerle atmosferin üst katmanlarına fırlatmak mümkün oldu. Artık bu türden çok sayıda uydu Dünya'nın etrafında dönüyor ve bazılarının yörüngeleri onbinlerce kilometre yüksekliğe ulaşıyor. 1960 yılından bu yana sözde meteorolojik uydular, Atmosferin altında yatan katmanları incelemek için tasarlandı. Bulutların dünya üzerindeki dağılımını fotoğraflayıp televizyon aracılığıyla yayınlıyorlar, ayrıca dünya yüzeyinden gelen radyasyonu da ölçüyorlar.

Ayrıca radyo dalgalarının yayılımına ilişkin gözlemler üst katmanları incelemek için önemli bir yöntemdir.

İnsanlık tarihinde yeni bir dönemin başlangıcına işaret eden büyük keşif ve icatlar çağı, doğa bilimlerinde de devrim yarattı. Yeni ülkelerin keşfi, dünyanın küreselliğinin deneysel kanıtlarından ve iklim çeşitliliği kavramından başlayarak, daha önce bilinmeyen çok sayıda fiziksel gerçek hakkında bilgi getirdi. Bu çağın navigasyonu, astronomi, optik, navigasyon kuralları bilgisi, manyetik iğnenin özellikleri, tüm okyanusların rüzgarları ve deniz akıntıları hakkında büyük bir gelişmeyi gerektiriyordu. Ticari kapitalizmin gelişmesi, giderek daha uzaklara yapılan seyahatlere ve yeni deniz yolları arayışına ivme kazandırırken, eski el sanatları üretiminden manüfaktüre geçiş, yeni teknolojinin yaratılmasını gerektirdi.

Bu döneme Rönesans çağı adı verildi, ancak başarıları eski bilimlerin yeniden canlanmasının çok ötesine geçti - gerçek bir bilimsel devrime damgasını vurdu. 17. yüzyılda Sonsuz küçüklerin analizi için yeni bir matematiksel yöntemin temelleri atıldı, birçok temel mekanik ve fizik kanunu keşfedildi, teleskop, mikroskop, barometre, termometre ve diğer fiziksel aletler icat edildi. Bunları kullanarak deneysel bilim hızla gelişmeye başladı. Yeni çağın en parlak temsilcilerinden biri olan Leonardo da Vinci, ortaya çıkışını müjdeleyerek şunları söyledi: “... bana öyle geliyor ki bu bilimler boş ve bariz deneyimle sonuçlanmayan hatalarla dolu, yani. başı, ortası veya sonu beş duyunun birinden geçmiyorsa. Tanrı'nın doğa olaylarına müdahalesinin imkansız ve var olmadığı kabul edildi. Bilim kilisenin boyunduruğu altından çıktı. Aristoteles, kilise yetkilileriyle birlikte 17. yüzyılın ortalarından itibaren unutulmaya mahkum edildi. Yarattıkları neredeyse hiçbir zaman yeniden yayınlanmadı ve doğa bilimciler tarafından bahsedilmedi.

17. yüzyılda bilim sanki yeniden yaratılmaya başlandı. Bu yeni bilim

Varolma hakkını kazanmak zorunda olduğu düşüncesi o dönemin bilim adamları arasında büyük heyecan uyandırmıştı. Yani, Leonardo da Vinci sadece büyük bir sanatçı, tamirci ve mühendis değildi, aynı zamanda bir dizi fiziksel cihazın tasarımcısıydı, atmosferik optiğin kurucularından biriydi ve renkli nesnelerin görünürlük aralığı hakkında yazdıkları, ilgi çekiciliğini koruyor. bugün. İnsan düşüncesinin, doğanın güçlü güçlerini fethetmesine izin vereceğini iddia eden bir filozof, seçkin bir matematikçi ve hidrostatiğin yaratıcısı olan Pascal, atmosfer basıncının yükseklikle azaldığını deneysel olarak kanıtlayan ilk kişiydi. Felsefi ve matematiksel araştırmalarıyla ünlü 17. yüzyılın büyük dehaları Descartes ve Locke, Newton ve Leibniz, fiziğe, özellikle de o zamanlar fizikten neredeyse hiç ayrılmamış olan atmosfer bilimine büyük katkılarda bulundular. .

Bu darbenin başında Galileo ve öğrencileri Torricelli, Maggiotti ve Nardi, Viviani ve Castelli'nin yaşayıp çalıştığı İtalya vardı. Diğer ülkeler de dönemin meteorolojisine büyük katkılarda bulunmuşlardır; F. Bacon, E. Mariotte, R. Boyle, Chr. Huygens, O. Guericke - çok sayıda seçkin düşünür.

Yeni bilimsel yöntemin habercisi, Karl Marx'ın sözleriyle "İngiliz materyalizminin ve zamanımızın tüm deneysel biliminin kurucusu" F. Bacon (1561 - 1626) idi. Bacon, haklı olarak doğa bilimini ihmal eden, deneyimden kaçınan, batıl inançlarla zincirlenmiş ve yorulmadan Tanrı'nın ve O'nun bilinemezliğinden söz eden otoritelerin ve inanç dogmalarının önünde eğilen skolastik "bilim" varsayımlarını reddetti. kreasyonlar. Bacon, bilimin, deneyimi arındıran ve ondan doğa yasalarını çıkaran, ikincisi tarafından yorumlanan deneyim ve aklın birliği tarafından ileriye götürüleceğini ilan etti.

Bacon'un Yeni Organon'unda termometrenin bir tanımını buluyoruz; bu, bazılarının Bacon'u bu aletin mucidi olarak düşünmesine bile yol açtı. Peru Bacon'un dünyadaki genel rüzgar sistemi hakkında da düşünceleri vardı, ancak aynı konu hakkında yazan 17. - 18. yüzyıl yazarlarının eserlerinde bir yanıt bulamadılar. Ancak Bacon'un kendi deneysel çalışması, felsefi araştırmalarıyla karşılaştırıldığında ikincil önemdedir.

17. yüzyılın ilk yarısında meteoroloji de dahil olmak üzere deneysel bilim alanında en fazlasını Galileo yaptı. Meteorolojiye verdiği değer, örneğin Torricelli'nin bu bilime katkısıyla karşılaştırıldığında ikincil kalıyordu. Ancak artık biliyoruz ki, havanın ağırlığı ve basıncı hakkında ilk kez dile getirdiği fikrin yanı sıra, Galileo ilk meteorolojik aletler (bir termometre, barometre, yağmur ölçer) fikrine de sahip. Onların yaratılışı tüm modern meteorolojinin temelini attı.

Pirinç. 1. Cıva barometresi türleri: a - fincan, b - sifon, c - sifon fincan.

Pirinç. 2. İstasyon fincan barometresi; K, barometrenin asılı olduğu halkadır.

meteoroloji kabini

Randevu. Stand, meteorolojik aletlerin (termometreler, higrometreler) yağmurdan, rüzgardan ve güneş ışığından korunmasına hizmet etmektedir.

Malzemeler:

  • - 50 x 50 mm boyutunda, 2,5 m uzunluğa kadar, 6 adet ahşap çubuk;
  • - 50-80 mm genişliğinde, 450 mm uzunluğa kadar, 50 parça kontrplak plakalar;
  • - pencere yaprakları için halkalar, 2 adet;
  • - standın tabanının ve çatısının imalatı için 20 mm'den kalın olmayan levhalar;
  • - beyaz boya, yağ veya emaye;
  • - merdiven malzemesi

Üretme. Ceset parmaklıklardan yere düşürülür. Köşe çubukları standın yüksek bacaklarını oluşturmalıdır. Çubuklarda 45 ° açıyla sığ kesimler yapılır, kontrplak plakalar içlerine yan duvarlar oluşturacak şekilde yerleştirilir ve kabinin karşı duvarlarından boşluk görülmez. Ön duvarın (kapı) çerçevesi raylardan yapılmış ve menteşelere asılmıştır. Kabinin arka duvarı ve kapısı, yan duvarlarla aynı şekilde kontrplak plakalardan monte edilir. Alt ve çatı tahtalardan yıkıldı. Çatı, kabinin her iki yanından en az 50 mm sarkmalıdır, eğik olarak monte edilmelidir. Stand beyaza boyanmıştır.

Kurulum. Kabin, tabanı yerden 2 m yükseklikte olacak şekilde monte edilmiştir. Yanında, herhangi bir malzemeden, üzerinde duran gözlemcinin yüzü kabinin ortası yüksekliğinde olacak şekilde kalıcı bir merdiven inşa edilir.

Eklimetre

Randevu. Gök cisimlerinin yüksekliği de dahil olmak üzere dikey açıların ölçümü.

Malzemeler:

  • - metal konveyör;
  • - ağırlığa sahip bir iplik.

Üretme.İletki tabanının kenarları dik açıyla bükülür, bükülmüş kısımlara iletki yatay çapından aynı mesafede küçük nişan delikleri açılır. İletki ölçeğinin sayısallaştırılması değişir: 90°'nin genellikle bulunduğu yere 0° yerleştirilir ve 0° ve 180°'lik yerlere 90° yazılır. İpliğin ucu iletkinin ortasına sabitlenir, ipliğin diğer ucu ağırlıkla serbestçe asılı kalır.

Cihazla çalışma.İki nişan deliği aracılığıyla cihazı istenen nesneye (gök cismi veya Dünya üzerindeki bir nesne) doğrultuyoruz ve iplik boyunca dikey açıyı okuyoruz. Güneş'e küçük açıklıklardan bile bakılamaz; Güneş'in yüksekliğini belirlemek için güneş ışınının her iki görüş deliğinden geçeceği konumu bulmanız gerekir.

Higrometre

Randevu. Tabloların yardımı olmadan bağıl hava neminin belirlenmesi.

Malzemeler:

  • - tahta 200 x 160 mm;
  • - 20 x 20 mm ila 400 mm uzunluğunda, 3-4 parçalı çıtalar;
  • - 300-350 mm uzunluğunda 5-7 sarı insan saçı;
  • - 5-7 g ağırlığında bir ağırlık veya başka bir ağırlık;
  • - 200-250 mm uzunluğunda hafif metal ok;
  • - tel, küçük çiviler.

Kadın saçına ihtiyaç vardır, daha incedir. 5-7 saç telini kesmeden önce yağlı saçlar için (saçlar yağsız olsa bile) şampuanla saçlarınızı iyice yıkamanız gerekir. Yatay eksende dikilen okun kayıtsız dengede olması için okun üzerinde bir karşı ağırlık bulunmalıdır.

Üretme. Plaka cihazın tabanı görevi görür. Üzerine 250–300 yüksekliğinde ve 150–200 mm genişliğinde U şeklinde bir çerçeve monte edilmiştir. Tabandan yaklaşık 50 mm yükseklikte yatay olarak bir çapraz çubuk takılıdır. Ortasına bir ok ekseni yerleştirilmiştir, karanfil olabilir. Ok bir manşonla üzerine takılmalıdır. Manşon eksen üzerinde serbestçe dönmelidir. Manşonun dış yüzeyi kaygan olmamalıdır (üzerine kısa bir parça ince lastik boru konulabilir). Saç, çerçevenin üst çapraz çubuğunun ortasına tutturulur ve saç demetinin diğer ucuna küçük bir ağırlık asılır. Saç manşonun yan yüzeyine temas etmeli, onlarla bir tam dönüş yapmanız gerekir. Kavisli bir ölçek kartondan veya başka bir malzemeden kesilerek çerçeveye tutturulur. Terazinin sıfıra bölünmesi (havanın tamamen kuruması), cihazın okunun durduğu yerde, fırına 3-4 dakika süreyle konulduğunda belirli bir geleneksellikle uygulanabilir. Tabanına kaynar su dökülen, plastik ambalajla kaplı bir kovaya yerleştirilen cihazın okunun göstergesine göre maksimum nemi (% 100) işaretleyin. %0 ile %100 arasındaki farkı 10 eşit parçaya bölün ve yüzde onlarını işaretleyin. Higrometrenin okumalarını meteoroloji istasyonundaki psikrometreyle karşılaştırarak kontrol edebiliyorsanız.

Kurulum. Cihazı meteoroloji kabininde tutmak uygundur; Odadaki nemi öğrenmek istiyorsanız odaya koyun.

ekvator güneş saati

Randevu. Gerçek güneş zamanının belirlenmesi.

Malzemeler:

  • - kenarları 200 ila 400 mm arasında olan kare tahta;
  • - tahta veya metal bir çubuk, 120 mm'lik bir çivi alabilirsiniz;
  • - pusula;
  • - iletki;
  • - iki renkli yağlı boyalar.

Üretme. Tahta - saatin tabanı tek renkte boyanmıştır. Tabana farklı renkte boya ile bir kadran çizilir - 24 parçaya bölünmüş bir daire (her biri 15 °). Üstte 0, altta 12, solda 18, sağda 6 yazılır Saatin ortasında bir güneş saati mili güçlendirilir - ahşap veya metal bir pim; kadrana kesinlikle dik olmalıdır. Kurulum. Saat mümkün olduğu kadar açık bir yere, herhangi bir yüksekliğe, binalar, ağaçlar tarafından güneş ışığından korunmayan bir yere yerleştirilir. Saatin tabanı (kadranın alt kısmı) doğu-batı doğrultusunda yer almaktadır. Kadranın üst kısmı, kadran düzlemi ile yatay düzlem arasındaki açı 90° eksi yerin coğrafi enlemine karşılık gelen açı olacak şekilde yükseltilmiştir. Cihazla çalışma. Saat, kadranda gnomonun gölgesinden okunuyor. Saat Mart ayının sonundan 20-23 Eylül'e kadar geçerli olacak.

Saat gerçek güneş zamanını gösterir, bazı yerlerde yaşadığımız saatten oldukça farklı olduğunu unutmayın. Saatin kışın çalışmasını istiyorsanız, gnomonun taban plakalarından geçtiğinden emin olun, eğimli konumunda destek görevi görecektir ve tabanın alt kısmına ikinci bir kadran çizin; sadece üzerinde 6 rakamı solda, 18 rakamı sağda olacaktır. -- Not. ed.

Randevu. Rüzgârın yönünü ve şiddetini belirlemek.

Malzemeler:

  • - tahta blok;
  • - kalay veya ince kontrplak;
  • - kalın tel, 5-7 mm;
  • - hamuru veya pencere macunu;
  • - Yağlı boya;
  • - küçük tırnaklar.

Üretme. Rüzgar gülünün gövdesi, tabanları 50 x 50 mm ve 70 x 70 mm olan kesik piramit şeklinde şekillendirilmiş, 110-120 mm uzunluğunda ahşap bir çubuktan yapılmıştır. Piramidin karşıt yan yüzlerine, tabanları 50 mm ve 200 mm olan, yaklaşık 400 mm yüksekliğinde yamuk şeklinde iki teneke veya kontrplak kanat çivilenmiştir; teneke kanatlar daha iyidir, nemden bükülmezler.

Çubuğun ortasında, rüzgar gülünün üzerinde döneceği pimin çapından biraz daha büyük bir çapa sahip bir delik açılır (içinden değil!). Deliğin içine, en ucuna sağlam bir şey yerleştirmek iyi olur, böylece rüzgar gülü döndüğünde delik açılmaz. Rüzgar gülünün uç kısmına kanatların karşı tarafından 150-250 mm çıkacak şekilde bir tel sürülür ve ucuna bir top hamuru veya pencere macunu konur. Topun ağırlığı, rüzgar gülünün geriye veya öne sarkmaması için kanatları dengeleyecek şekilde seçilmiştir. Hamuru veya macun yerine başka, daha güvenilir bir karşı ağırlığı alıp telin üzerine sabitleyebilmeniz iyi olur. Telden bükülür ve rüzgar gülü çubuğunun üst yüzeyine, dönme ekseninin üzerinde, 350 mm yüksekliğinde dikdörtgen bir çerçeveye dikey olarak yerleştirilir. ve 200 mm genişliğinde. Çerçeve, rüzgar gülünün uzunlamasına eksenine dik olarak yerleştirilmelidir. Çerçeveye, 200 g ağırlığında ve 150 x 300 mm ölçülerinde bir teneke veya kontrplak levha, halkalar (tel halkalar) üzerine asılır. Tahta serbestçe sallanmalı ancak bir yandan diğer yana hareket etmemelidir. Çerçevenin yan direklerinden birine noktalar halinde bir kontrplak veya kalay rüzgar kuvveti ölçeği tutturulur. Tüm ahşap ve kontrplak parçalar (ve istenirse geri kalanı) yağlı boya ile boyanır.

Kurulum. Standarda göre rüzgar gülü, zemine kazılmış bir direğe veya yerden 10 m yükseklikte bir binanın çatısının üzerindeki bir kuleye monte edilir. Bu gerekliliğe uymak oldukça zordur, cihazın insan boyunun yüksekliğinden görünürlüğünü hesaba katarak olasılıklardan ilerlemeniz gerekecektir. Rüzgar gülünün ekseni, yanlarında sekiz yönü gösteren pimlerin bulunması gereken bir direğe dikey olarak monte edilmelidir: N, NE, E, SE, S, SW, W, NW. Bunlardan yalnızca kuzeye yönlendirilen birinde açıkça görülebilen bir C harfi bulunmalıdır.

Cihazla çalışma. Rüzgar yönü rüzgarın estiği yöndür, dolayısıyla kanadın kanatları değil karşı ağırlığın konumu tarafından okunur. Rüzgarın nokta cinsinden gücü, rüzgar gülü panosunun sapma derecesi ile okunur. Tahtanın salınması durumunda ortalama konumu dikkate alınır; bireysel güçlü rüzgarlar gözlemlendiğinde, maksimum rüzgar gücü de gösterilir. Yani, "GB 3 (5)" girişi şu anlama gelir: güneybatı rüzgarı, 3 puan, 5 puana kadar sert rüzgarlar.

Hava istasyonları

Saç higrometresi: 1 - saç; 2 - çerçeve; 3 - ok; 4 - ölçek.

Film higrometresi: 1 - membran; 2 - ok; 3 - ölçek.

17. yüzyılın ortalarında R. Hooke tarafından kullanılan meteorolojik aletler: bir barometre ( A), anemometre ( B) ve pusula ( V) rüzgarın basıncını, hızını ve yönünü zamanın bir fonksiyonu olarak belirledi, tabii eğer saatler olsaydı. Atmosferdeki havanın hareketinin nedenlerini ve özelliklerini anlamak için çok sayıda ve yeterince doğru ölçümlere ve dolayısıyla yeterince ucuz ve doğru cihazlara ihtiyaç vardı. Resim: Kuantum


Aneroidin iç yapısı.


Meteoroloji istasyonlarının Dünya üzerindeki konumu




Uzay meteoroloji istasyonlarından resimler