Station météorologique : types, instruments et dispositifs, observations effectuées. Préparez un message sur les instruments météorologiques modernes utilisés dans la vie quotidienne. Un message sur le thème des instruments météorologiques.

Instruments météorologiques

instruments et installations de mesure et d'enregistrement des valeurs des éléments météorologiques (Voir Éléments météorologiques). M. p. sont conçus pour fonctionner dans des conditions naturelles dans toutes les zones climatiques. Par conséquent, ils doivent fonctionner parfaitement, maintenir des lectures stables dans une large plage de températures, d'humidité élevée, de précipitations et ne doivent pas avoir peur des charges de vent élevées et de la poussière. Pour comparer les résultats des mesures effectuées dans différentes stations météorologiques, les stations météorologiques sont fabriquées du même type et installées de manière à ce que leurs lectures ne dépendent pas de conditions locales aléatoires.

Les thermomètres météorologiques sont utilisés pour mesurer (enregistrer) les températures de l'air et du sol. divers types et des thermographes. L'humidité de l'air est mesurée par Psychromètre, Hygromètre, hygrographes, pression atmosphérique - Baromètre, Anéroïde , barographes, gypsothermomètre ami. Un anémomètre est utilisé pour mesurer la vitesse et la direction du vent. , anémographes, anémorumbomètres, anémorumbographes, girouettes. La quantité et l'intensité des précipitations sont déterminées à l'aide de pluviomètres, de pluviomètres et de pluviographes. L'intensité du rayonnement solaire, le rayonnement de la surface terrestre et de l'atmosphère est mesuré par Pyrhéliomètre ami, Pyrgéomètre ami, Actinomètre ami, Pyranomètre ami , pyranographes, Albédomètre ami, Balance mètre ami , et la durée d'ensoleillement est enregistrée par l'héliographe. La réserve d'eau dans le manteau neigeux est mesurée par un nivomètre , rosée - rosographe , évaporation - avec un évaporateur (Voir Évaporateur), visibilité - avec un néphélomètre et un visimètre, éléments d'électricité atmosphérique - avec un électromètre, etc. Les appareils de mesure à distance et automatiques pour mesurer un ou plusieurs éléments météorologiques deviennent de plus en plus importants.

Lit. : Kedrolivansky V.N., Sternzat M.S., Instruments météorologiques, Leningrad, 1953 ; Sternzat M.S., Instruments et observations météorologiques, Leningrad, 1968 ; Manuel des instruments et installations hydrométéorologiques, L., 1971.

S.I. Nepomnyashchy.


Grand Encyclopédie soviétique. - M. : Encyclopédie soviétique. 1969-1978 .

Voyez ce que sont les « instruments météorologiques » dans d'autres dictionnaires :

    Appareils utilisés pour mesurer et enregistrer les valeurs numériques des éléments météorologiques. En règle générale, des normes spéciales sont établies pour les instruments météorologiques qui correspondent aux normes de mesure internationales. Souvent distingué... ... Encyclopédie géographique

    instruments météorologiques- meteorologiniai prietaisai statusas T sritis Gynyba apibrėžtis Pagrindinių meteorologinių elementų reikšmių matavimo ir registravimo prietaisai. Oro temperatūra matuojama įvairiais termometrais ir termografais; drėgnumas – psichrometrais,… … Artilerijos terminų žodynas

    Moyens techniques utilisés dans la pratique des observations météorologiques et l'obtention de caractéristiques quantitatives de l'état de l'atmosphère. Les principaux types d'observations des conditions météorologiques de décollage et d'atterrissage d'un aéronef et de son vol... ... Encyclopédie de la technologie

    Encyclopédie "Aviation"

    instruments et équipements météorologiques- instruments et équipements météorologiques moyens techniques, utilisé dans la pratique de l'observation de la météo et de l'obtention de caractéristiques quantitatives de l'état de l'atmosphère. Principaux types d'observations des conditions météorologiques de décollage et... ... Encyclopédie "Aviation"

    Lorsqu'on étudie divers phénomènes naturels, on rencontre parfois des cas qui ne peuvent être entièrement caractérisés par aucun moment individuel ; de tels phénomènes doivent être étudiés en permanence pendant plus ou moins... ... Dictionnaire encyclopédique F.A. Brockhaus et I.A. Éphron

    Un groupe de thermomètres à liquide (Voir Thermomètre à liquide) de conception spéciale, destinés aux mesures météorologiques principalement dans les stations météorologiques. Divers T. m. diffèrent selon le but... ...

    Instruments de mesure dans l'atmosphère libre à différentes altitudes de la température, de la pression et de l'humidité de l'air, ainsi que du rayonnement solaire, de la hauteur des limites supérieure et inférieure des nuages, des turbulences (Voir Turbulence) de l'atmosphère, du contenu... .. . Grande Encyclopédie Soviétique

    Conçus pour supporter le tir (jumelles, stéréoscopes, télémètres, dispositifs de conduite de tir d'artillerie anti-aérienne, panoramas, géomètres, gyrocompas, instruments photogrammétriques, sonométriques, météorologiques et autres)... Grande Encyclopédie Soviétique

Questions avant le paragraphe.

1. Qu'appelle-t-on l'atmosphère ?

L'atmosphère est l'enveloppe d'air de la Terre.

2. De quels gaz est constitué l’air ?

L'air terrestre est principalement constitué de molécules d'azote (78 %). Son deuxième composant est l’oxygène, qui représente environ 21 % de l’air. Le 1 % restant provient d’autres gaz : dioxyde de carbone, ozone et gaz inertes.

3. Quel appareil mesure la pression atmosphérique ?

Un appareil permettant de mesurer la pression atmosphérique s'appelle un baromètre.

4. Quels signes de changements météorologiques connaissez-vous ?

Changements de pression atmosphérique : Lorsque le temps passe de clair à orageux, la pression chute pendant plusieurs jours. Augmentation du vent, augmentation de la nébulosité.

5. Quels spécialistes étudient l'atmosphère ?

Un météorologue étudie l'atmosphère.

École de géographe-éclaireur

La tâche est une activité de projet et nécessite un travail indépendant.

Questions et tâches après le paragraphe.

1. Définissez la météo avec vos propres mots.

L'état de l'atmosphère à un certain endroit à un certain moment.

2. Est-il possible de parler de la météo au cours d'une journée ou d'une semaine ?

Nous pouvons parler de la météo sur une journée ou une semaine avec une précision de près de 100 %, mais plus les prévisions météorologiques sont longues, plus elles sont susceptibles d'être inexactes, car la météo change constamment et, par conséquent, les prévisions météorologiques sont constamment ajustées.

3. Pourquoi les stations météorologiques sont-elles organisées ?

les stations météorologiques sont organisées pour collecter des informations sur la température et l'humidité de l'air, la pression atmosphérique, la direction et la vitesse du vent, la quantité et les types de nuages ​​et de précipitations, ainsi que les phénomènes atmosphériques pouvant être dangereux pour l'homme.

4. Rendez-vous à la station météo la plus proche.

Une excursion est prévue avec la classe ou les parents.

5. Complétez les phrases avec les noms des propriétés de l'air.

Un baromètre mesure la pression atmosphérique.

L'hygromètre indique la température et l'humidité de l'air.

Un thermomètre peut mesurer la température de l’air.

La girouette indique d'où vient le vent et à quelle vitesse.

6. Écrivez une courte histoire sur les instruments météorologiques. Découvrez plus d’informations à leur sujet dans les encyclopédies ou sur Internet.

Le principal instrument de mesure de la direction et de la vitesse du vent est l'anémormbomètre M-63M-1. En cas de panne de courant ou de panne de l'appareil, une girouette Wild avec panneau lumineux sert de dispositif de secours pour l'évaluation visuelle des caractéristiques du vent. Pour mesurer la quantité de précipitations (mm), la jauge de précipitation Tretiakov est utilisée. L'intensité des précipitations liquides est enregistrée à l'aide d'un enregistreur appelé pluviographe. La forme et le nombre de nuages ​​en points sont déterminés visuellement et comparés à des photos à l'aide de l'Atlas international des nuages. La hauteur de la base des nuages ​​est déterminée à l’aide d’un hauteurmètre de nuages ​​(CHM). La plage de visibilité météorologique est surveillée à l'aide de points de repère à l'aide d'un visimètre à polarisation M-53A. La durée d'ensoleillement est déterminée par un héliographe dont la boule de verre concentre les rayons du soleil, et lorsque le faisceau se déplace, une ligne de brûlure apparaît sur la bande. La longueur de la ligne en heures est utilisée pour calculer la durée d'ensoleillement. La profondeur de gel du sol est mesurée à l'aide d'un appareil de mesure du pergélisol.

7. Comparez les lectures des thermomètres météorologiques et médicaux à mercure. Analysez le résultat obtenu lors de l’observation.

Les lectures du thermomètre varient. Un thermomètre médical à mercure indique une température plus basse.

8. Préparer un rapport sur les instruments météorologiques modernes utilisés dans la vie quotidienne (baromètre anéroïde, thermomètre électronique, stations météorologiques numériques).

Un baromètre anéroïde est un appareil dont le principe de fonctionnement repose sur la modification de la taille d'une boîte métallique remplie d'air raréfié sous l'influence de la pression atmosphérique. Ces baromètres sont fiables et de petite taille.

Un baromètre anéroïde est un appareil conçu pour mesurer mécaniquement la pression atmosphérique. Structurellement, l'anéroïde se compose d'une boîte ronde en métal (nickel-argent ou acier trempé) avec des bases ondulées (nervurées), dans laquelle un fort vide est créé en pompant de l'air, un ressort de rappel, un mécanisme de transmission et une aiguille indicatrice. Sous l'influence de la pression atmosphérique : son augmentation ou sa diminution, la boîte respectivement se comprime ou se déplie. Dans ce cas, lorsque la boîte à soufflet est comprimée, la surface de flexion supérieure commence à tirer le ressort qui y est fixé vers le bas, et lorsque la pression atmosphérique diminue, la partie supérieure, au contraire, se plie et pousse le ressort vers le haut. Une aiguille indicatrice est fixée au ressort de rappel à l'aide d'un mécanisme de transmission, qui se déplace le long d'une échelle calibrée conformément aux lectures du baromètre à mercure (Figure 2). Il convient de noter que généralement, dans la pratique, plusieurs boîtes en carton ondulé à paroi mince (jusqu'à 10 pièces) avec vide sont utilisées en série, ce qui augmente l'amplitude du déplacement du pointeur le long de l'échelle.

Figure 2. Structure du baromètre anéroïde

Les baromètres anéroïdes, en raison de leur petite taille et de l'absence de liquide dans leur conception, sont les plus pratiques et les plus portables ; ils sont largement utilisés dans la pratique.

Malheureusement, les baromètres sont affectés par la température ambiante et les changements de tension du ressort au fil du temps. Par conséquent, les baromètres anéroïdes modernes sont équipés d'un thermomètre en forme d'arc, ou d'un soi-disant compensateur, destiné à corriger les lectures de l'instrument en fonction de la température.

Le baromètre anéroïde M-67 est le baromètre le plus précis et sans prétention. Grâce à ses caractéristiques de conception, il est capable de fonctionner à des températures de -10 à +50 °C (Figure 3).

Le thermomètre est un appareil permettant de mesurer la température de l’air, du sol, de l’eau, etc. Il existe plusieurs types de thermomètres :

Liquide;

Mécanique;

Électronique;

Optique;

Gaz;

Infrarouge.

Le principe de fonctionnement des thermomètres électroniques est basé sur la modification de la résistance des conducteurs lorsque la température ambiante change.

Une gamme plus large de thermomètres électroniques est basée sur des thermocouples (le contact entre des métaux d'électronégativité différente crée une différence de potentiel de contact qui dépend de la température).

Les plus précis et les plus stables dans le temps sont les thermomètres à résistance à base de fil de platine ou de revêtement de platine sur céramique. Les plus utilisés sont le PT100 (résistance à 0 °C - 100 Ω) et le PT1000 (résistance à 0 °C - 1000 Ω) (IEC751). La dépendance à la température est presque linéaire et obéit à une loi quadratique aux températures positives et à une équation du quatrième degré aux températures négatives (les constantes correspondantes sont très petites, et en première approximation cette dépendance peut être considérée comme linéaire). Plage de température −200 - +850 °C.

Une station météo numérique est un appareil portable qui reçoit des bulletins météorologiques via un canal radio spécial. L'appareil est équipé d'un grand écran électronique ; l'écran affiche la température à l'extérieur de la fenêtre en mode « ici et maintenant », ainsi que les prévisions pour le lendemain. De plus, l'appareil indique le niveau d'humidité et la pression atmosphérique, dans certains cas l'état des routes et les prévisions d'orages magnétiques. Les stations météorologiques modernes sont des appareils numériques sans fil qui déterminent également le degré de pollution radioactive dans la zone, ainsi que les phases de la lune, le niveau d'activité solaire et les conditions favorables aux travaux agricoles. En fait, toutes les informations fournies par une station météo numérique peuvent être obtenues à partir d'autres sources : émissions de radio et de télévision, sites d'information et applications de téléphonie mobile.

Nastich Nadejda Valentinovna

Thermomètre

Le thermomètre est un appareil permettant de mesurer la température de l’air, du sol, de l’eau, etc. Il existe plusieurs types de thermomètres :

    liquide;

    mécanique;

    électronique;

    optique;

  • infrarouge.

Psychromètre

Un psychromètre est un appareil permettant de mesurer l'humidité et la température de l'air. Le psychromètre le plus simple se compose de deux thermomètres à alcool. Un thermomètre est sec et le second dispose d'un dispositif d'humidification. Le flacon d'alcool d'un thermomètre humide est enveloppé dans du ruban batiste dont l'extrémité se trouve dans un récipient contenant de l'eau. En raison de l'évaporation de l'humidité, le thermomètre humidifié se refroidit.

Baromètre

Le baromètre est un appareil permettant de mesurer la pression atmosphérique. Le baromètre à mercure a été inventé par le mathématicien et physicien italien Evangelista Torricelli en 1644 ; il s'agissait d'une plaque dans laquelle on versait du mercure et d'un tube à essai (flacon) placé avec le trou vers le bas. Lorsque la pression atmosphérique augmente, le mercure dans le tube à essai augmente et lorsqu'elle diminue, le mercure diminue.

Les baromètres mécaniques sont généralement utilisés dans la vie quotidienne. Il n'y a pas de liquide dans l'anéroïde. Traduit du grec, « anéroïde » signifie « sans eau ». Il montre la pression atmosphérique agissant sur une boîte métallique ondulée à paroi mince dans laquelle un vide est créé.

Anémomètre

Anémomètre, anémomètre - un appareil permettant de mesurer la vitesse de déplacement des gaz et de l'air dans des systèmes, par exemple la ventilation. En météorologie, il est utilisé pour mesurer la vitesse du vent.

Sur la base du principe de fonctionnement, on distingue les anémomètres mécaniques, les anémomètres thermiques et les anémomètres à ultrasons.

Le type d’anémomètre le plus courant est l’anémomètre à coupelle. Inventé par le Dr John Thomas Romney Robinson, qui travaillait à l'Observatoire d'Armagh, en 1846. Il est constitué de quatre coupelles hémisphériques, montées symétriquement sur les rayons en forme de croix d'un rotor tournant sur un axe vertical.

Le vent, quelle que soit la direction, fait tourner le rotor à une vitesse proportionnelle à la vitesse du vent.

Jauge de précipitation

Un pluviomètre, pluviomètre, pluviomètre ou pluviographe est un appareil permettant de mesurer les précipitations atmosphériques liquides et solides.

Le dispositif du pluviomètre Tretiakov

L'ensemble de pluviomètres se compose de deux récipients métalliques pour collecter et stocker les précipitations, d'un couvercle pour eux, d'un tagan pour installer les récipients de précipitation, d'une protection contre le vent et de deux tasses à mesurer.

Pluviographe

Un appareil conçu pour l'enregistrement continu de la quantité et de l'intensité des précipitations liquides en fonction du temps (début des précipitations, fin, etc.), et sur des girouettes modernes - à l'aide d'un appareil électronique.

Une girouette sert souvent d’élément décoratif pour décorer une maison. La girouette peut également être utilisée pour protéger la cheminée contre l'explosion.

L'ère des grandes découvertes et inventions, qui a marqué le début d'une nouvelle période de l'histoire de l'humanité, a également révolutionné les sciences naturelles. La découverte de nouveaux pays a apporté des informations sur un grand nombre de faits physiques jusque-là inconnus, à commencer par les preuves expérimentales de la sphéricité de la Terre et le concept de la diversité de ses climats. La navigation de cette époque nécessitait un grand développement de l'astronomie, de l'optique, la connaissance des règles de navigation, des propriétés de l'aiguille magnétique, la connaissance des vents et des courants marins de tous les océans. Alors que le développement du capitalisme marchand a donné une impulsion à des voyages de plus en plus lointains et à la recherche de nouvelles routes maritimes, le passage de l'ancienne production artisanale à l'industrie manufacturière a nécessité la création de nouvelles technologies.

Cette période s'appelait l'Âge de la Renaissance, mais ses réalisations allaient bien au-delà du renouveau des sciences anciennes : elle fut marquée par une véritable révolution scientifique. Au 17ème siècle les bases d'un nouveau ont été posées méthode mathématique analyse des infinitésimaux, de nombreuses lois fondamentales de la mécanique et de la physique ont été découvertes, un télescope, un microscope, un baromètre, un thermomètre et d'autres instruments physiques ont été inventés. Grâce à eux, la science expérimentale a rapidement commencé à se développer. Annonçant son émergence, Léonard de Vinci, l'un des plus brillants représentants de l'ère nouvelle, a déclaré : « ... il me semble que ces sciences sont vides et pleines d'erreurs qui n'aboutissent pas à une expérience évidente, c'est-à-dire à moins que leur début, leur milieu ou leur fin ne passent par l’un des cinq sens. L'intervention de Dieu dans les phénomènes naturels était considérée comme impossible et inexistante. La science est sortie du joug de l’Église. Avec les autorités ecclésiastiques, Aristote est également tombé dans l'oubli - à partir du milieu du XVIIe siècle. Ses créations ne furent quasiment jamais rééditées et ne furent pas mentionnées par les naturalistes.

Au 17ème siècle la science a commencé à être recréée. Cette nouvelle science

devait conquérir le droit d'exister, a suscité un grand enthousiasme parmi les scientifiques de l'époque. Ainsi, Léonard de Vinci n'était pas seulement un grand artiste, mécanicien et ingénieur, il était le concepteur de nombreux instruments physiques, l'un des fondateurs de l'optique atmosphérique, et ce qu'il a écrit sur la plage de visibilité des objets colorés reste intéressant pour ce jour. Pascal, philosophe qui proclamait que la pensée humaine lui permettrait de vaincre les puissantes forces de la nature, mathématicien hors pair et créateur de l'hydrostatique, fut le premier à prouver expérimentalement la diminution de la pression atmosphérique avec l'altitude. Descartes et Locke, Newton et Leibniz - les grands esprits du XVIIe siècle, célèbres pour leurs recherches philosophiques et mathématiques - ont apporté des contributions majeures à la physique, en particulier à la science de l'atmosphère, alors presque indissociable de la physique.

Cette révolution a été menée par l'Italie, où Galilée et ses étudiants Torricelli, Maggiotti et Nardi, Viviani et Castelli ont vécu et travaillé. D'autres pays ont également apporté d'importantes contributions à la météorologie à l'époque ; il suffit de rappeler F. Bacon, E. Mariotte, R. Boyle, Chr. Huygens, O. Guericke - un certain nombre de penseurs exceptionnels.

Le héraut de la nouvelle méthode scientifique fut F. Bacon (1561 - 1626) - « le fondateur du matérialisme anglais et de toute la science expérimentale de notre temps », selon Karl Marx. Bacon rejetait les spéculations de la « science » scolastique qui, comme il le disait à juste titre, négligeait les sciences naturelles, était étrangère à l'expérience, était enchaînée par la superstition et s'inclinait devant les autorités et les dogmes de la foi, qui parlaient inlassablement de l'inconnaissabilité de Dieu et de ses siens. les créations. Bacon proclamait que la science progresserait grâce à l'union de l'expérience et de la raison, purifiant l'expérience et en extrayant les lois de la nature interprétées par cette dernière.

Dans le New Organon de Bacon, nous trouvons une description d'un thermomètre, qui donne même des raisons de considérer Bacon comme l'inventeur de cet appareil. Bacon a également écrit des idées sur système commun vents du globe, mais ils n'ont pas trouvé de réponse dans les œuvres d'auteurs des XVIIe et XVIIIe siècles qui ont écrit sur le même sujet. Les propres travaux expérimentaux de Bacon, par rapport à ses études philosophiques, sont cependant d'une importance secondaire.

Galilée a fait le plus pour la science expérimentale dans la première moitié du XVIIe siècle, notamment pour la météorologie. Ce qu'il a apporté à la météorologie semblait auparavant secondaire en comparaison, par exemple, de la contribution de Torricelli à cette science. Nous savons maintenant qu'en plus des idées qu'il a exprimées pour la première fois sur le poids et la pression de l'air, Galilée a eu l'idée des premiers instruments météorologiques - un thermomètre, un baromètre, un pluviomètre. Leur création a jeté les bases de toute la météorologie moderne.

Riz. 1. Types de baromètres à mercure : a - coupe, b - siphon, c - siphon-coupe.

Riz. 2. Baromètre à tasse de station ; K est l'anneau sur lequel est suspendu le baromètre.

Stand météorologique

But. La cabine sert à protéger les instruments météorologiques (thermomètres, hygromètres) de la pluie, du vent et du soleil.

Matériaux:

  • - blocs de bois 50 x 50 mm, longueur jusqu'à 2,5 m, 6 pièces ;
  • - plaques de contreplaqué de 50 à 80 mm de large, jusqu'à 450 mm de long, 50 pièces ;
  • - charnières pour bouches d'aération, 2 pcs.;
  • - des planches d'une épaisseur maximale de 20 mm pour réaliser le fond et le toit de la cabine ;
  • - peinture blanche, huile ou émail ;
  • - du matériel pour l'échelle.

Fabrication. Le corps est frappé des barreaux. Les barres d'angle doivent former les pieds hauts de la cabine. Des coupes peu profondes sont pratiquées dans les barres à un angle de 45°, des plaques de contreplaqué y sont insérées de manière à former les parois latérales et aucun espace n'est visible à travers les parois opposées de la cabine. Le cadre de la paroi avant (porte) est constitué de lattes et suspendu à des charnières. La paroi arrière de la cabine et la porte sont montées à partir de plaques de contreplaqué de la même manière que les parois latérales. Le fond et le toit sont constitués de planches. Le toit doit dépasser de chaque côté de la cabine d'au moins 50 mm ; il est installé en biais. Le stand est peint en blanc.

Installation. La cabine est installée de manière à ce que son fond soit à 2 m du sol. A proximité, une échelle permanente est construite à partir de n'importe quel matériau d'une hauteur telle que le visage de l'observateur qui s'y tient se trouve à la hauteur du milieu de la cabine.

Éclimètre

But. Mesurer les angles verticaux, y compris les hauteurs des corps célestes.

Matériaux:

  • - un rapporteur en métal ;
  • - du fil avec un poids.

Fabrication. Les bords de la base du rapporteur sont pliés à angle droit ; de petits trous de visée sont percés sur les parties pliées à la même distance du diamètre horizontal du rapporteur. La numérisation de l'échelle du rapporteur change : 0° est placé là où se trouve habituellement 90°, et 90° est écrit aux endroits 0° et 180°. L'extrémité du fil est fixée au centre du rapporteur, l'autre extrémité du fil avec un poids pend librement.

Travailler avec l'appareil.À travers deux trous de visée, nous pointons l'appareil vers l'objet souhaité (un corps céleste ou un objet sur Terre) et lisons l'angle vertical le long du fil. Vous ne pouvez pas regarder le Soleil même à travers de petits trous ; pour déterminer la hauteur du Soleil, vous devez trouver une position telle que le rayon du soleil passe par les deux trous de visée.

Hygromètre

But. Détermination de l'humidité relative de l'air sans l'aide de tableaux.

Matériaux:

  • - planche 200 x 160 mm ;
  • - lattes 20 x 20 mm, longueur jusqu'à 400 mm, 3--4 pièces ;
  • - 5 à 7 cheveux humains clairs de 300 à 350 mm de long ;
  • - un poids ou autre poids pesant 5 à 7 g ;
  • - une aiguille en métal léger de 200 à 250 mm de long ;
  • - du fil de fer, des petits clous.

Les cheveux des femmes sont nécessaires, ils sont plus fins. Avant de couper 5 à 7 cheveux, vous devez soigneusement vous laver les cheveux avec un shampoing pour cheveux gras (même si vos cheveux ne sont pas gras). Il doit y avoir un contrepoids sur la flèche pour que la flèche, lorsqu'elle est placée sur un axe horizontal, soit en équilibre indifférent.

Fabrication. La carte sert de base à l'appareil. Un cadre en forme de U d'une hauteur de 250 à 300 mm et d'une largeur de 150 à 200 mm y est monté. La traverse est fixée horizontalement à une hauteur d'environ 50 mm de la base. L'axe de la flèche est installé au milieu, cela pourrait être un clou. La flèche doit être mise dessus avec une manche. La bague doit tourner librement sur l'axe. La surface extérieure de la bague ne doit pas être glissante (un petit morceau de mince tube en caoutchouc peut être placé dessus). Les cheveux sont attachés au milieu de la barre transversale supérieure du cadre et un poids est suspendu à l'autre extrémité de la touffe de cheveux. Les cheveux doivent toucher la surface latérale de la manche, vous devez faire un tour complet avec. Une échelle en forme d'arc est découpée dans du carton ou tout autre matériau et fixée au cadre. La division zéro de l'échelle (séchage complet de l'air) peut, avec une certaine convention, être appliquée là où l'aiguille de l'appareil s'arrête après avoir été mise au four pendant 3-4 minutes. Marquez l'humidité maximale (100%) selon la flèche de lecture de l'appareil, placé dans un seau recouvert d'une pellicule plastique, avec de l'eau bouillante versée au fond. Divisez l'intervalle entre 0 % et 100 % en 10 parties égales et étiquetez les dizaines de pourcentages. C'est bien si vous pouvez contrôler les lectures de l'hygromètre en les vérifiant avec le psychromètre de la station météo.

Installation. Il est pratique de conserver l'appareil dans une cabine météorologique ; si vous voulez connaître l'humidité de la pièce, placez-le dans la pièce.

Cadran solaire équatorial

But. Détermination de l'heure solaire vraie.

Matériaux:

  • - planche carrée d'un côté de 200 à 400 mm ;
  • - un bâton en bois ou en métal, vous pouvez prendre un clou de 120 mm ;
  • - boussole;
  • - rapporteur ;
  • - des peintures à l'huile de deux couleurs.

Fabrication. Tableau - la base de l'horloge est peinte d'une seule couleur. Un cadran est dessiné sur la base avec de la peinture d'une couleur différente - un cercle divisé en 24 parties (15° chacune). En haut est écrit 0, en bas 12, à gauche 18, à droite 6. Un gnomon est fixé au centre de l'horloge - une épingle en bois ou en métal ; il doit être strictement perpendiculaire au cadran. Installation. L'horloge est placée à n'importe quelle hauteur dans un endroit le plus ouvert possible, non protégé du soleil par des bâtiments ou des arbres. La base de la montre (bas du cadran) est située dans le sens est-ouest. La partie supérieure du cadran est surélevée de manière à ce que l'angle entre le plan du cadran et le plan horizontal soit de 90° moins l'angle correspondant à la latitude du lieu. Travailler avec l'appareil. L'heure est lue sur le cadran grâce à l'ombre projetée par le gnomon. Les horaires s'étendront de fin mars au 20-23 septembre.

L'horloge indique l'heure solaire vraie, n'oubliez pas qu'elle diffère de celle dans laquelle nous vivons, dans certains endroits de manière assez significative. Si vous souhaitez que l'horloge fonctionne en hiver, assurez-vous que le gnomon traverse la plaque de base, il servira de support dans sa position inclinée, et dessinez un deuxième cadran sur la face inférieure de la base ; seulement dessus, le chiffre 6 sera à gauche et le 18 à droite. -- Note éd.

But. Détermination de la direction et de la force du vent.

Matériaux:

  • - bloc de bois;
  • - étain ou contreplaqué fin ;
  • - fil épais, 5-7 mm ;
  • - de la pâte à modeler ou du mastic pour vitres ;
  • - Peinture à l'huile;
  • - des petits ongles.

Fabrication. Le corps de la girouette est constitué d'un bloc de bois de 110 à 120 mm de long, en forme de pyramide tronquée avec des bases de 50 x 50 mm et 70 x 70 mm. Deux ailes en tôle ou en contreplaqué en forme de trapèze d'environ 400 mm de haut, avec des bases de 50 mm et 200 mm, sont clouées sur les faces latérales opposées de la pyramide ; les ailes en étain sont meilleures, elles ne se déforment pas à cause de l'humidité.

Un trou d'un diamètre légèrement supérieur au diamètre de l'axe sur lequel tournera la girouette est percé au centre du bloc (pas traversant !). Il serait bien d'insérer quelque chose de solide à l'intérieur du trou, tout au bout, pour que lorsque la girouette tourne, le trou ne se perce pas. Un fil est enfoncé dans l'extrémité de la girouette, du côté opposé aux ailes, de manière à ce qu'il dépasse de 150 à 250 mm, et une boule de pâte à modeler ou de mastic pour fenêtre est placée à son extrémité. Le poids de la balle est choisi de manière à équilibrer les ailes afin que la girouette ne bascule ni vers l'avant ni vers l'arrière. Ce serait bien si, au lieu de pâte à modeler ou de mastic, vous pouviez sélectionner et fixer un autre contrepoids plus fiable au fil. Il est plié en fil de fer et inséré verticalement dans la surface supérieure de la barre de la girouette, au-dessus de l'axe de sa rotation, un cadre rectangulaire de 350 mm de haut. et 200 mm de large. Le cadre doit être situé perpendiculairement à l'axe longitudinal de la girouette. Une planche de fer blanc ou de contreplaqué pesant 200 g et mesurant 150 x 300 mm est accrochée au cadre sur des boucles (anneaux métalliques). La planche doit osciller librement, mais ne doit pas bouger d'un côté à l'autre. Une échelle en contreplaqué ou en étain indiquant la force du vent en points est fixée à l'un des montants latéraux du cadre. Toutes les pièces en bois et contreplaqué (et autres si désiré) sont peintes avec de la peinture à l'huile.

Installation. Selon la norme, la girouette est installée sur un poteau creusé dans le sol ou sur une tour au-dessus du toit d'un bâtiment à une hauteur de 10 m au-dessus du sol. Il est assez difficile de respecter cette exigence, il faudra partir des possibilités, en tenant compte de la visibilité de l'appareil à hauteur d'homme. L'axe de la girouette doit être installé verticalement sur un poteau, sur les côtés duquel doivent se trouver des épingles indiquant huit directions : N, NE, E, SE, S, SW, W, NW. Parmi ceux-ci, un seul, orienté vers le nord, devrait avoir une lettre C bien visible.

Travailler avec l'appareil. La direction du vent est la direction d'où vient le vent, elle est donc lue par la position du contrepoids, et non par les ailes de la girouette. La force du vent en points est lue par le degré de déviation de la girouette. Si la planche oscille, sa position moyenne est prise en compte ; lorsque de fortes rafales de vent isolées sont observées, la force maximale du vent est indiquée. Ainsi, l'entrée « SW 3 (5) » signifie : vent du sud-ouest, force 3, rafales jusqu'à force 5.

Stations météorologiques

Hygromètre cheveux : 1 -- cheveux ; 2 -- cadre ; 3 -- flèche ; 4 -- échelle.

Hygromètre à film : 1 -- membrane ; 2 -- flèche ; 3 -- échelle.

Instruments météorologiques utilisés par R. Hooke au milieu du XVIIe siècle : baromètre ( UN), anémomètre ( b) et boussole ( V) déterminait la pression, la vitesse et la direction du vent en fonction du temps, bien sûr, s'il existait une horloge. Afin de comprendre les causes et les propriétés du mouvement de l'air atmosphérique, il fallait de nombreuses mesures assez précises, et donc des instruments assez bon marché et précis. Image : Quantique


Structure interne d'un anéroïde.


Localisation des stations météorologiques sur Terre




Images de stations météorologiques spatiales

Préparer un rapport sur les instruments météorologiques modernes utilisés dans la vie quotidienne (baromètre anéroïde, thermomètre électronique, stations météorologiques numériques).

Répondre

Baromètre anéroïde- un dispositif dont le principe de fonctionnement repose sur la modification des dimensions d'une boîte métallique remplie d'air raréfié sous l'influence de la pression atmosphérique. Ces baromètres sont fiables et de petite taille.

Un baromètre anéroïde est un appareil conçu pour mesurer mécaniquement la pression atmosphérique. Structurellement, l'anéroïde se compose d'une boîte ronde en métal (nickel-argent ou acier trempé) avec des bases ondulées (nervurées), dans laquelle un fort vide est créé en pompant de l'air, un ressort de rappel, un mécanisme de transmission et une aiguille indicatrice. Sous l'influence de la pression atmosphérique : son augmentation ou sa diminution, la boîte respectivement se comprime ou se déplie. Dans ce cas, lorsque la boîte à soufflet est comprimée, la surface de flexion supérieure commence à tirer le ressort qui y est fixé vers le bas, et lorsque la pression atmosphérique diminue, la partie supérieure, au contraire, se plie et pousse le ressort vers le haut. Une aiguille indicatrice est fixée au ressort de rappel à l'aide d'un mécanisme de transmission, qui se déplace le long d'une échelle calibrée en fonction des lectures du baromètre à mercure. Il convient de noter que généralement, dans la pratique, plusieurs boîtes en carton ondulé à paroi mince (jusqu'à 10 pièces) avec vide sont utilisées en série, ce qui augmente l'amplitude du déplacement du pointeur le long de l'échelle.

Les baromètres anéroïdes, en raison de leur petite taille et de l'absence de liquide dans leur conception, sont les plus pratiques et les plus portables ; ils sont largement utilisés dans la pratique.

Malheureusement, les baromètres sont affectés par la température ambiante et les changements de tension du ressort au fil du temps. Par conséquent, les baromètres anéroïdes modernes sont équipés d'un thermomètre en forme d'arc, ou d'un soi-disant compensateur, destiné à corriger les lectures de l'instrument en fonction de la température.

Le baromètre anéroïde M-67 est le baromètre le plus précis et sans prétention. Grâce à ses caractéristiques de conception, il est capable de fonctionner à des températures de -10 à +50 °C.

Thermomètre- un appareil permettant de mesurer la température de l'air, du sol, de l'eau, etc. Il existe plusieurs types de thermomètres :

1) liquide ;
2) mécanique ;
3) électronique ;
4) optique ;
5) gaz ;
6) infrarouge.

Le principe de fonctionnement des thermomètres électroniques est basé sur la modification de la résistance des conducteurs lorsque la température ambiante change.

La gamme la plus large de thermomètres électroniques est basée sur des thermocouples (le contact entre des métaux d'électronégativité différente crée une différence de potentiel de contact dépendant de la température).

Les plus précis et les plus stables dans le temps sont les thermomètres à résistance à base de fil de platine ou de revêtement de platine sur céramique. Les plus utilisés sont le PT100 (résistance à 0 °C - 100 Ω) et le PT1000 (résistance à 0 °C - 1000 Ω) (IEC751). La dépendance à la température est presque linéaire et obéit à une loi quadratique aux températures positives et à une équation du quatrième degré aux températures négatives (les constantes correspondantes sont très petites, et en première approximation cette dépendance peut être considérée comme linéaire). Plage de température −200 - +850 °C.

Station météo numérique est un appareil portable qui reçoit des bulletins météorologiques via un canal radio spécial. L'appareil est équipé d'un grand écran électronique ; l'écran affiche la température à l'extérieur de la fenêtre en mode « ici et maintenant », ainsi que les prévisions pour le lendemain. De plus, l'appareil indique le niveau d'humidité et la pression atmosphérique, dans certains cas l'état des routes et les prévisions d'orages magnétiques. Les stations météorologiques modernes sont des appareils numériques sans fil qui déterminent également le degré de pollution radioactive dans la zone, ainsi que les phases de la lune, le niveau d'activité solaire et les conditions favorables aux travaux agricoles. En fait, toutes les informations fournies par une station météo numérique peuvent être obtenues à partir d’autres sources : émissions de radio et de télévision, sites d’information et applications pour téléphones portables.