Как устроен барометр анероид
7 класс физика. Перышкин. Вопросы к пар 45. барометр-анероид – Рамблер/класс
7 класс физика. Перышкин. Вопросы к пар 45. барометр-анероид – Рамблер/классИнтересные вопросы
Школа
Подскажите, как бороться с грубым отношением одноклассников к моему ребенку?
Новости
Поделитесь, сколько вы потратили на подготовку ребенка к учебному году?
Школа
Объясните, это правда, что родители теперь будут информироваться о снижении успеваемости в школе?
Школа
Когда в 2018 году намечено проведение основного периода ЕГЭ?
Новости
Будет ли как-то улучшаться система проверки и организации итоговых сочинений?
Вузы
Подскажите, почему закрыли прием в Московский институт телевидения и радиовещания "Останкино"?
Блин, что это за прибор такой!? барометр-анероид(
Как устроен барометр-анероид? Как градуируют шкалу барометра-анероида? Для чего необходимо систематически и в разных местах земного шара измерять атмосферное давление? Какое значениеэто имеет в метеорологии?
ответы
Отвечаем по порядку):
№1
В основе барометра-анероида лежит гофрированная коробочка с выкачанным воздухом, изменяющая свой объем при изменении атмосферного давления.
№2
Шкалу барометра-анероида градуируют по показаниям ртутного барометра.
№3
Знание атмосферного давления весьма важно для предсказывания погоды на ближайшие дни, так как изменение атмосферного давления связано с изменением погоды. Барометр - необходимый прибор при метеорологических наблюдениях.
ваш ответ
Можно ввести 4000 cимволов
отправить
дежурный
Нажимая кнопку «отправить», вы принимаете условия пользовательского соглашения
похожие темы
Экскурсии
Мякишев Г.Я.
Досуг
Химия
похожие вопросы 5
§18. ИНЕРЦИЯ. Нужны ответы к вопросам. 7 класс физика Перышкин
1. В результате чего меняется скорость тела? Приведите примеры.
2. Какой опыт показывает, как изменяется скорость тела при (Подробнее...)
Физика7 классПерышкин А.В.Домашнее задание
ГДЗ Тема 21 Физика 7-9 класс А. В.Перышкин Задание №473 Потонет шайба или будет плавать на ртути?
Привет, как отвечать?
В банку с ртутью уронили железную шайбу. Потонет шайба или будет плавать на ртути?
(Подробнее...)
ГДЗФизикаПерышкин А.В.Школа7 класс
ГДЗ Тема 21 Физика 7-9 класс А.В.Перышкин Задание №474 В каком случае жидкость имеет большую плотность?
Привет, есть варианты, как ответить на вопрос???
На рисунке изображен деревянный брусок, плавающий в двух разных жидкостях. В (Подробнее...)
ГДЗФизикаПерышкин А.В.Школа7 класс
ГДЗ Тема 21 Физика 7-9 класс А.В.Перышкин Задание №475 В обоих случаях поплавок плавает. В какую жидкость он погружается глубже?
Привет. Выручайте с ответом по физике…
Поплавок со свинцовым грузилом внизу опускают
сначала в воду, потом в масло. В обоих (Подробнее...)
ГДЗФизикаПерышкин А.В.Школа7 класс
ГДЗ Тема 21 Физика 7-9 класс А. В.Перышкин Задание №476 Изобразите силы, действующие на тело.
Привет всем! Нужен ваш совет, как отвечать…
Изобразите силы, действующие на тело, когда оно плавает на поверхности жидкости. (Подробнее...)
ГДЗФизикаПерышкин А.В.Школа7 класс
Барометр-анероид
Схема работы барометра-анероида
«Сердцем» инструмента является герметичный гофрированный металлический цилиндр (сильфон), из которого частично откачан воздух. Когда внешнее давление воздуха изменяется, этот цилиндр расширяется или сжимается и это движение передается через систему рычагов и нить на ось вращения стрелки, которая и показывает нам давление на шкале значений. Прибор помещен в корпус со стеклом над шкалой Другой, полезный в метеорологии прибор называется барограф. Это тот же барометр анероид, который может записывать чернильной линией значения давления за определенный период (обычно неделя) на бумажную ленту, обернутую вокруг барабана с часовым механизмом.
В анероиде жидкости нет (греч. «анероид» – «безводный»). Он показывает атмосферное давление, действующее на гофрированную тонкостенную металлическую коробку, в которой создано разрежение. При понижении атмосферного давления коробка слегка расширяется, а при повышении – сжимается и воздействует на прикрепленную к ней пружину. На практике часто используется несколько (до десяти) анероидных коробок, соединенных последовательно, и имеется рычажная передаточная система, которая поворачивает стрелку, движущуюся по круговой шкале, проградуированной по ртутному барометру. Как и у сифонного ртутного барометра (рис. 1), на шкале анероида могут быть сделаны надписи («дождь», «переменно», «ясно», «очень сухо»), указывающие на погодные условия.
Анероид меньше ртутного барометра, и его показания легче снимать. Им можно пользоваться в экспедиционных условиях, на морских судах, самолетах и пр. Если к его стрелке прикрепить перо, то он будет записывать показания. Такие барографы, т.е. анероиды, регистрирующие барометрическое давление, имеются на всех метеостанциях.
Барограф
Преимуществом этого прибора является то, что по этой линии мы можем напрямую наблюдать так называемую барограмму - изменение давления с течением времени, что на самом деле интересует нас больше всего.
Барограмма – график барической тенденции
Это очень ценная информация для прогноза погоды. Имея на борту корректно работающий барограф (что не так просто для малых яхт), вы будете избавлены от необходимости постоянно записывать показания барометра в журнал, а затем по ним строить кривые барической тенденции. Продолжая разговор о барометре как приборе, необходимо отметить, что в последнее десятилетие на рынке появились электронные барометры разных размеров и точности. Есть даже барометры и барографы, встроенные в ручные часы. Одни из них работают по принципу обычного анероида, но без механической системы рычагов, а измеряя изменение емкости электрического конденсатора, пластины которого находятся в торцах гофрированного цилиндра. Другие используют иной принцип, измеряя давление воздуха на чувствительный кристалл.
Барометрическая формула — зависимость давления или плотности газа от высоты в поле тяжести.
Для идеального газа, имеющего постоянную температуру и находящегося в однородном поле тяжести (во всех точках его объёма ускорение свободного падения одинаково), барометрическая формула имеет следующий вид:
где — давление газа в слое, расположенном на высоте , — давление на нулевом уровне ( ), — молярная масса газа, — газовая постоянная, — абсолютная температура. Из барометрической формулы следует, что концентрация молекул (или плотность газа) убывает с высотой по тому же закону:
где — масса молекулы газа, — постоянная Больцмана.
Барометрическая формула может быть получена из закона распределения молекул идеального газа по скоростям и координатам в потенциальном силовом поле (см. Статистика Максвелла — Больцмана). При этом должны выполняться два условия: постоянство температуры газа и однородность силового поля. Аналогичные условия могут выполняться и для мельчайших твёрдых частичек, взвешенных в жидкости или газе. Основываясь на этом, французский физик Ж. Перрен в 1908 году применил барометрическую формулу к распределению по высоте частичек эмульсии, что позволило ему непосредственно определить значение постоянной Больцмана.
Барометрическая формула показывает, что плотность газа уменьшается с высотой по экспоненциальному закону.
Глосарий
Баро́метр (др.-греч. βάρος — «тяжесть» и μετρέω — «измеряю») — прибор для измерения атмосферного давления. Ртутный барометр был изобретён итальянским учёным Эванджелиста Торричелли в 1644 году.
Барометр-анероид - В быту обычно используются механические барометры (Анероид). В анероиде жидкости нет (греч. «анероид» — «безводный»). Он показывает атмосферное давление, действующее на гофрированную тонкостенную металлическую коробку, в которой создано разрежение.
Рту́тный баро́метр — жидкостной барометр, в котором атмосферное давление измеряется по высоте столба ртути в запаянной сверху трубке, опущенной открытым концом в сосуд с ртутью.
Барометрическая формула — зависимость давления или плотности газа от высоты в поле тяжести.
Вопросы:
Какие два вида барометров вы знаете?
Какие два вида барометров вы знаете?
Как устроен барометр-анероид?
Как устроен ртутный барометр Торричели?
Кто первыем изобрёл барометр? Когда?
Что означает слово «анероид»?
Список использованной литературы:
Барометры // «Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона»: В 86 томах (82 т.
и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
«Барометры». Ю. В. Мулев
С.В. Громов, И.А. Родина, «Физика 7 класс»
«Школьная физика» от Шептикина А.С.
"Здравствуй физика" Л. Гальперштейн
Содержание:
Что такое барометр?
Назначения барометра.
Типы барометров.
Технические характеристики.
Барометрическая формула.
Список использованных терминов.
Список литературы.
Содержание.
Барометр | Национальное географическое общество
Барометр — это научный прибор, используемый для измерения атмосферного давления, также называемого барометрическим давлением. Атмосфера – это слои воздуха, обернутые вокруг Земли. Этот воздух имеет вес и давит на все, к чему прикасается, когда гравитация притягивает его к Земле. Барометры измеряют это давление.
Атмосферное давление является индикатором погоды. Изменения в атмосфере, включая изменения атмосферного давления, влияют на погоду. Метеорологи используют барометры для прогнозирования краткосрочных изменений погоды.
Быстрое падение атмосферного давления означает, что поступает система низкого давления. Низкое давление означает, что недостаточно силы или давления, чтобы оттолкнуть облака или бурю. Системы низкого давления связаны с облачной, дождливой или ветреной погодой. Быстрое повышение атмосферного давления вытесняет пасмурную и дождливую погоду, очищая небо и принося прохладный и сухой воздух.
Барометр измеряет атмосферное давление в единицах измерения, называемых атмосферами или барами. Атмосфера (атм) — единица измерения, равная среднему давлению воздуха на уровне моря при температуре 15 градусов Цельсия (59градусов по Фаренгейту).
Количество атмосфер уменьшается с увеличением высоты, потому что плотность воздуха ниже и давление меньше. По мере уменьшения высоты плотность воздуха увеличивается, как и количество атмосфер. Барометры должны быть приспособлены к изменениям высоты, чтобы делать точные показания атмосферного давления.
Типы барометров
Ртутный барометр
Ртутный барометр — старейший тип барометра, изобретенный итальянским физиком Евангелистой Торричелли в 1643 году. Торричелли провел свои первые барометрические эксперименты, используя трубку с водой. Вода относительно легка по весу, поэтому пришлось использовать очень высокую трубку с большим количеством воды, чтобы компенсировать более тяжелый вес атмосферного давления.
Водяной барометр Торричелли имел высоту более 10 метров (35 футов) и возвышался над крышей его дома! Это странное устройство вызвало подозрения у соседей Торричелли, которые думали, что он причастен к колдовству. Чтобы сделать свои эксперименты более секретными, Торричелли пришел к выводу, что он может создать гораздо меньший барометр, используя ртуть, серебристую жидкость, которая весит в 14 раз больше воды.
Ртутный барометр имеет стеклянную трубку, закрытую сверху и открытую снизу. На дне трубки находится лужица ртути. Ртуть находится в круглой неглубокой тарелке, окружающей трубку. Ртуть в трубке приспособится к атмосферному давлению над тарелкой. По мере увеличения давления ртуть выталкивается вверх по трубке. Трубка отмечена серией измерений, которые отслеживают количество атмосфер или баров. Наблюдатели могут определить атмосферное давление, взглянув на то место, где останавливается ртутный столбик барометра.
Барометр-анероид
В 1844 году французский ученый Люсьен Види изобрел барометр-анероид. Барометр-анероид имеет герметичную металлическую камеру, которая расширяется и сжимается в зависимости от атмосферного давления вокруг нее. Механические инструменты измеряют, насколько камера расширяется или сжимается. Эти измерения выровнены с атмосферами или барами.
Барометр-анероид имеет круглый дисплей, который показывает текущее количество атмосфер, подобно часам. Одна стрелка движется по часовой стрелке или против часовой стрелки, чтобы указать текущее количество атмосфер. Термины «буря», «дождь», «перемена», «ясно» и «сухо» часто пишутся над цифрами на циферблате, чтобы людям было легче интерпретировать погоду. Анероидные барометры постепенно вытеснили ртутные барометры, потому что их было проще использовать, дешевле покупать и легче транспортировать, поскольку в них не было жидкости, которая могла бы пролиться.
В некоторых барометрах-анероидах используется механический инструмент для отслеживания изменений атмосферного давления в течение определенного периода времени. Эти барометры-анероиды называются барографами. Барографы — это барометры, соединенные со стрелками, которые делают отметки на рулоне соседней миллиметровой бумаги. Барограф записывает количество атмосфер по вертикальной оси и единицы времени по горизонтальной. Инструмент отслеживания барографа будет вращаться, как правило, один раз в день, неделю или месяц. Пики на графике показывают, когда давление воздуха было высоким или низким, и как долго эти системы давления работали. Сильный шторм, например, будет выглядеть как глубокий и широкий провал на барографе.
Цифровые барометры
Современные цифровые барометры измеряют и отображают сложные атмосферные данные точнее и быстрее, чем когда-либо прежде. Многие цифровые барометры отображают как текущие барометрические показания, так и предыдущие одно-, трех-, шести- и 12-часовые показания в формате гистограммы, очень похожей на барограф. Они также учитывают другие атмосферные показатели, такие как ветер и влажность, чтобы делать точные прогнозы погоды. Эти данные архивируются и хранятся на барометре, а также могут быть загружены на компьютер для дальнейшего анализа. Цифровые барометры используются метеорологами и другими учеными, которым нужны актуальные данные об атмосфере при проведении экспериментов в лаборатории или в полевых условиях.
Цифровой барометр теперь является важным инструментом во многих современных смартфонах. Этот тип цифрового барометра использует данные атмосферного давления для получения точных показаний высоты. Эти показания помогают GPS-приемнику смартфона точнее определять местоположение, значительно улучшая навигацию.
Разработчики и исследователи также используют краудсорсинговые возможности смартфона, чтобы делать более точные прогнозы погоды. Такие приложения, как PressureNet, автоматически собирают барометрические данные от каждого из своих пользователей, создавая обширную сеть атмосферных данных. Эта сеть данных упрощает и ускоряет картографирование штормов по мере их развития, особенно в районах с небольшим количеством метеостанций.
Краткий факт
Штормовое стекло
Штормовое стекло — это тип барометра, использовавшегося столетия назад. Штормовой стакан представляет собой герметичную стеклянную емкость с открытым носиком, частично наполненную подкрашенной водой. Если уровень воды в носике поднимается выше уровня воды в емкости, наблюдатели ожидают низкого давления и ненастной погоды.
Барометр-анероид и как им пользоваться...
Рычаги усиливают эти изменения, вызывая перемещение указателя на циферблате или изменение цифр на цифровом считывающем устройстве.
Использование барометра в прогнозировании
Повторяя сказанное в начале, барометр — это прибор, измеряющий атмосферное давление. Он НЕ предсказывает погоду, поэтому вам следует не слишком доверять словам БУРУС, ДОЖДЬ, ПЕРЕМЕН, ЯВНО и СУХО, которые появляются на лицевой стороне многих популярных моделей барометров. Давление вполне может никогда не упасть до значений, показанных для бури или дождя для большинства мест в Австралии.
Многие из вас знают из карт погоды, что максимумы и минимумы обычно перемещаются с запада на восток, особенно в более южных широтах. Плохая погода часто связана с понижениями, хотя влажные береговые ветры могут вызвать дождь в прибрежных районах, даже если давление высокое. Другими словами, фактические показания барометра не дают безошибочной информации о предстоящей погоде.
Ваш барометр покажет, повышается или понижается давление, то есть приближается ли система высокого или низкого давления или, возможно, усиливается.
Но здесь одно предостережение! Из-за ежедневного атмосферного прилива давление обычно падает примерно на три гектопаскаля между 9:00 и 15:00 и почти на такое же количество повышается между 15:00 и 9:00, даже если погодные системы стационарны. Меньший подъем и падение происходит ночью и ранним утром. Эти ежедневные (суточные) изменения должны быть учтены, прежде чем вы сможете действительно сказать, повышается или понижается давление из-за погодных систем. Лучший способ избежать этой трудности — наблюдать за изменениями в течение 24 часов с помощью подвижного указателя установки. Другими словами, проверяйте барометр каждый день в одно и то же время.
Когда происходит довольно сильное падение, скажем, более семи гектопаскалей за 24 часа, вы можете предположить, что максимум уходит, или что приближается депрессия, или и то, и другое.
Считывание показаний барометра
Чтобы считать данные с барометра, сначала слегка, но сильно постучите по стеклу, чтобы убедиться, что рычажный механизм не заедает. Ваш барометр, скорее всего, будет размечен в десятках гектопаскалей (990, 1000, 1010 и т. д.) с дополнительной градуировкой для каждого гектопаскаля, что позволяет достаточно легко считывать показания с точностью до половины гектопаскаля.
Возможно, ваш барометр отградуирован в миллиметрах (если он европейского производства) или только в дюймах (если он не последнего производства). Вот таблица преобразования, которая поможет вам.
Другая стрелка, которую можно найти на большинстве инструментов, — это «установочный указатель» (обычно из латуни). Его можно повернуть с помощью ручки в центре стекла так, чтобы он закрывал указатель считывания. Таким образом, в следующий раз, когда вы будете проверять свой барометр, вы сможете определить, стало ли давление ниже или выше и насколько.
Регулировка вашего барометра
Чтобы мы могли сравнивать показания, сделанные на уровне моря, с показаниями, сделанными в более высоких местах, где давление воздуха намного ниже, мы должны установить единый стандарт. Поэтому все давления должны быть приведены к среднему уровню моря, или, другими словами, к давлению, которое зафиксировал бы каждый барометр, если бы он находился на уровне моря непосредственно под тем местом, где он расположен.