Метео. Лабораторная работа № 4
Тема: Измерение и отображение суточного хода температуры воздуха и почвы
Цель: научиться отображению результатов измерений суточного хода температуры воздуха и почвы
Задачи: 1. Изучение оборудования для фиксации температуры воздуха.
2. Изучение правил измерения и фиксации значений температур воздуха.
3. Создание суточных графиков и графика хода температуры воздуха за период наблюдений (недельный график).
4. Изучение оборудования для фиксации почвенных температур.
5. Изучение правил измерения и фиксации значений почвенных температур.
6. Создание суточных графиков и графика хода почвенных температур за период наблюдений (недельный график).
1. Оборудование для фиксации температуры воздуха
Осуществить поиск в Интернете информации обо всех видах приборов для измерения температуры воздуха и почвы, используемых на метеоплощадках. Приведите информацию о приборах, особенностях работы с ними и фотографии каждого прибора.
Т
ермометр
для измерения текущей температуры —
прибор для измерения температуры
воздуха, почвы, воды и так далее. Существует
несколько видов термометров:
жидкостные
механические
электрические
оптические
газовые
инфракрасные
Ж
идкостные
термометры основаны на принципе
изменения объёма жидкости, которая
залита в термометр (обычно это спирт
или ртуть), при изменении температуры
окружающей среды. В связи с запретом
применения ртути во многих областях
деятельности ведется поиск альтернативных
наполнений для бытовых термометров.
Например, такой заменой может стать
сплав галинстан.
Механические термометры действуют по тому же принципу, что и жидкостные, но в качестве датчика обычно используется металлическая спираль или лента из биметалла. Принцип работы электрических термометров основан на изменении сопротивления проводника при изменении температуры окружающей среды.
Электрические термометры более широкого диапазона основаны на термопарах (контакт между металлами с разной электроотрицательностью создаёт контактную разность потенциалов, зависящую от температуры).
Оптические термометры позволяют регистрировать температуру благодаря изменению уровня светимости, спектра и иных параметров (см. Волоконно-оптическое измерение температуры) при изменении температуры. Например, инфракрасные измерители температуры тела.
Инфракрасный термометр позволяет измерять температуру без непосредственного контакта с человеком. В некоторых странах уже давно имеется тенденция отказа от ртутных градусников в пользу инфракрасных не только в медицинских учреждениях, но и на бытовом уровне.
Термометры технические жидкостные используется на предприятиях в сельском хозяйстве, нефтехимической, химической, горно-металлургической промышленностях, в машиностроении, жилищно- коммунальном хозяйстве, транспорте, строительстве, медицине, словом во всех жизненных сферах.
М
инимальный
термометр
С
пиртовый
термометр, применяемый на метеорологических
станциях для определения самой низкой
температуры между сроками наблюдений.
Внутри капилляра М. Т. в спирту находится
легкий штифтик из цветного стекла с
утолщениями в виде головок на концах.
При понижении температуры сила
поверхностного натяжения перемещает
штифтик вслед за мениском. При повышении
температуры штифтик удерживается на
месте благодаря трению головок о стенки,
фиксируя таким образом деление шкалы,
указывающее минимальную температуру
воздуха.
Максимальный термометр
Ртутный термометр, применяемый на метеорологических станциях для фиксирования самой высокой температуры между сроками наблюдений. Сужением капилляра у основания М. Т. создается трение, превышающее молекулярное сцепление; поэтому столбик ртути, вошедший в капилляр при повышении температуры, при последующем понижении температуры отрывается от всей массы ртути, фиксируя таким образом наивысшее значение температуры в данный промежуток времени. М. Т. устанавливается в психрометрической будке горизонтально, рядом с минимальным термометром.
Термограф
Термо́граф — прибор для непрерывной регистрации температуры воздуха, воды и др. Чувствительным элементом термографа может служить биметаллическая пластинка, термометр жидкостной или термометр сопротивления. В метеорологии наиболее распространён термограф, чувствительным элементом которого является изогнутая биметаллическая пластинка, деформирующаяся при изменении температуры. Перемещение её конца передаётся стрелке, которая чертит кривую на разграфленной ленте. 1 мм записи по вертикали соответствует около 1 °C. По времени полного оборота барабана термографы подразделяются на суточные и недельные. Работа термографа контролируется по ртутному термометр