А.П. Волошина, Т.В. Евневич, А.И. Земцова - Руководство к лабораторным занятиям по метеорологии и климатологии (1113007), страница 12
Текст из файла (страница 12)
е. разность между максимумом и минимумом температуры воздуха за сутки. 66 Метеостанция Дата За 8 сроков Максимум Минимум За 24 часа Часы Отсчет по ленте Поправка Исправленная величина Контрольные вопросы: 1. Для чего необходимо обрабатывать ленты термографа? 2. Какую величину выписывают на ленту в срочные часы? Отчет по заданию должен содержать: 1. Схему ленты термографа. 2. Таблицу с данными обработки ленты 3.
Ответы на контрольные вопросы. ЗАДАНИЕ4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА ТЕРМОМЕТРОМ СОПРОТИВЛЕНИЯ П р и н а д л еж н ос т и: термометр сопротивления, тарировочиый график. Порядок выполнения задания. 1. Ознакомиться с устройством и принципом действия термочетра сопротивления и применяемым при этих измерениях электрическим мостиком Уитстона; вычертить его схему. 2, Ознакомиться с устройством и действием нуль-гальванометра и реохорда. 3. Определить температуру воздуха в аудитории с помощью термометра сопротивления, для чего необходимо: а) соединить трехштырьковым разъемом электрический мостик 67 с переключателем так, чтобы номера контактов вилки совпадали с номерами контактов моста и переключателя; б) освободить арретир нуль-гальванометра и, вращая винт корректора, установить стрелку гальванометра на «О»; в) поставить переключатель мостика на ожидаемый диапазон температур; г) присоединить выводы кабеля датчика к клеммам переключателя и обратить внимание на отклонение стрелки нуль-гальванометра, вызванное присоединением термометра; д) нажимая легкими толчками на кнопку ключа и поворачивая рукоятку реохорда по лимбу со шкалой, добиться возвращения стрелки гальванометра к нулю.
Сделав это, произвести отсчет по шкале реохорда; е) определить температуру по тарировочной кривой (графику) для соответствующего диапазона. 4. Результаты записать в виде таблицы: Отсчет по шкале реохарда Температура иоадуха Диапазон МЕ отсчетое 0,5 1,5 1 2 а т. д.
5 15 Контрольные вопросы: 1. Что является приемной частью термометра сопротивления? 2. В каких пределах измеряют температуру среды термометром сопротивления? Отчет по заданию должен содержатан !. Схему мостика Уитстона. 2. Результаты наблюдений, записанные в таблицу. 3. Ответы на контрольные вопросы. ЗАДАНИЕ 5 ЗНАКОМСТВО С ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ ТЕРМОМЕТРАМИ 68 Принадлежности: термопара, гальванометр типа М-101, два сосуда, два термометра.
Порядок выполнения задания. 1. Ознакомиться с принципом действия термоэлектрических термометров. 2. Построить тарировочную кривую, необходимую для измерения температуры с помощью термоэлектрического термометра. Для этого необходимо: а) наполнить два сосуда холодной водой с одинаковой температурой (1 — 1~ — — О), измерив ее ртутным термометром; Температура воды в сосуде Ие ! (о Температура во- ды в сосуде )а я ((к) Отсчет по гальва- пометру (и) Равность темпе- ратур (Ю) и) и/и г) тарировочную кривую (рис.
39) иератур (1 и 1! )в сосудах и отсчетам гальванометра (и). 3. Измерить термоэлектрическим термометром температуру воздуха в аудитории. Для этого нужно вынуть спай из сосуда № 2 н положить его так, чтобы он не касался стола; подождав, пока спай высохнет, сделать отсчет по гальванометру и, пользуясь тарировочным графиком, определить по отсчету гальванометра температуру воздуха в аудитории. 4. Результаты измерений записать построить по разности тем- а с() 49 и Рис.
39. Тарировочяая кривая в виде таблицы: Температура воды в сосуде (!) Отсчет ао гальвавомет- ру (и) Температура воадука Контрольные вопросы: 1. Что является приемной частью термоэлектрического термометра? 69 б) опустить два различных спая термометра в сосуды, соединить концы термоэлемента (термопары) с гальванометром и подвести с помощью корректора стрелку гальванометра к нулевому делению шкалы (п=О); в) в сосуде № 1 поддерживать постоянную температуру, а в сосуд № 2 постепенно подливать более теплую воду так, чтобы отсчет гальванометра каждый раз увеличивался на 7 — 10 делений шкалы. Всего нужно сделать 5 — 6 отсчетов по гальванометру с одновременными отсчетами температуры воды в обоих сосудах, а результаты записать в следующую таблицу: 2.
С какой целью строят тарировочную кривую? Отчет по заданию должен содержать: 1. Схему термоэлектрического термометра (термоэлемент, сосуды, гальванометр). 2. Тарировочную кривую и величины, по которым она построена. 3. Ответы на контрольные вопросы. ГЛАВА У! ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА И МЕТОДЫ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ Г = — 100%. Е У д е л ь н а я в л а ж н о с т ь 3 — отношение плотности водяного пара д к плотности влажного воздуха р; иными словами — отношение массы водяного пара к общей массе влажного воздуха в том же объеме: д 0,623 е 3 = — = р Р— 0,377 (2) Удельную влажность можно выразить количеством водяного пара в граммах, содержащегося в 1 кг влажного воздуха. Дефицит влажности г( — разность между максимально возможной при данной температуре упругостью водяного пара (упругостью насыщения) и фактической упругостью водяного лара: 71 В атмосферном воздухе всегда имеется водяной пар, содержание которого меняется по объему в пределах от 0 до 47а.
Содержание водяного пара в воздухе характеризуется различными величинами. Приведем важнейшие из них. Абсолютная влажность и, или плотность водяного пара — количество водяного пара в одном кубическом метре воздуха, выраженное в граммах (г/мз). Упругость (давление) водяного пара е, содержащегося в воздухе, выражается в миллибарах (мб) или в миллиметрах ртутного столба (мм рт.
ст.). Упругость насыщения Š— максимально возможная упругость водяного пара при данной температуре (в мм рт. ст. или мб). О т н о с и т е л ь н а я в л а ж н о с т ь 1 — процентное отношение упругости водяного пара е, находящегося в воздухе, к упругости насыщения Е при данной температуре: Точка росы 4 — температура, при которой водяной пар, находящийся в воздухе, достигает состояния насыщения. Для измерения влажности воздуха применяются различные методы: абсолютный (весовой), психрометрический, определение влажности с помощью волосного или пленочного гигрометров, по точке росы и др Психрометрический метод (4 ) где с — коэффициент пропорциональности, 5 — площадь испаряющей поверхности, Е' — максимальная упругость водяного пара при температуре испаряющей поверхности, е — фактическая упругость водяного пара, находящегося в воздухе.
Умножив массу испарившейся воды на скрытую теплоту парообразования Ь, получим расход тепла (~1 на испарение с поверхности смоченного термометра: с ЕЕ (Е' — е) Р Разность между температурой воздуха и смоченного термометра обусловливает поступление тепла к смоченному термометру. По закону Ньютона это количество тепла Яз пропорционально разности температуры воздуха и смоченного термометра с — ('.
72 Основным методом для измерения влажности воздуха, принятым на сети метеорологических станций, является психрометрический метод. Определение влажности воздуха этим методом осуществляется по показанию психрометра — прибора, состоящего из двух термометров. Приемная часть (резервуар) одного из психрометрических термометров обертывается батистом, находящимся в увлажненном состоянии (смоченный термометр). С поверхности резервуара смоченного термометра происходит испарение, на которое затрачивается тепло. Другой термометр психрометра — сухой — показывает температуру воздуха.
Смоченный же термометр показывает собственную температуру, зависящую от интенсивности испарения воды с поверхности резервуара. Чем больше дефицит влажности, тем интенсивнее будет происходить испарение и, следовательно, тем ниже будут показания смоченного термометра. По закону Дальтона количество воды Ф', испарившейся с некоторой поверхности, прямо пропорционально дефициту влажности Е' — е при температуре испаряющей поверхности г' и обратно пропорционально атмосферному давлению Р с(Е' — е) 5 Р где л — коэффициент пропорциональности. Влажность воздуха определяют при установившихся показаниях смоченного термометра, когда расход тепла на испарение с его поверхности равен приходу тепла, поступающего из окружающего воздуха: Я~=Ям сМ(Е' — е) Р Определяем из этого уравнения е: а = Е' — — (г — Г')Р. У.с а Заменим — через А и тогда получим формулу пс (8) е = Е' — А (г — Р) Р.
Эта формула называется основной пснхрометрической, где А — постоянная психрометра, зависящая от его конструкции и главным образом от скорости движения воздуха около приемной части психрометра. Для измерения влажности воздуха используются два типа психрометров: станционный и аспнрационный Станционный психрометр Станционный психрометр состоит из двух одинаковых термометров с делениями через 0,2', установленных вертикально на штативе в психрометрической будке (см. рис. 29).
Резервуар правого термометра плотно обертывается в один слой кусочком батиста, конец которого опускается в стаканчик с дистиллированной водой (рис. 40). Стаканчик закрывается крышкой с прорезью для батиста. Наблюдения по станционному психрометру. Отсчеты по термометрам должны проводиться как можно быстрее, так как присутствие наблюдателя вблизи термометров может исказить их показания. Вначале отсчитываются н записываются десятые доли, а затем — целые градусы. Наблюдения по психрометру проводятся при любой положительной температуре воздуха, а при отрицательной — только до — 10', так как при более низкой температуре результаты наблюдений становятся ненадежными.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
