Dacă doriți să aflați din timp despre schimbările meteo, puteți face un barometru cu propriile mâini. Acest dispozitiv arată modificări ale presiunii atmosferice, ale căror fluctuații pot fi folosite pentru a prezice vremea.
Deci, dacă presiunea atmosferică cade, atunci sunt posibile precipitații și vremea se va înrăutăți și invers, dacă presiunea atmosferică crește, atunci putem vorbi despre îmbunătățirea vremii. Desigur, poți avea încredere în rapoartele de la centrele hidrometeorologice sau poți să te uiți la vremea pe site-urile meteo, dar este mai bine să ai un dispozitiv similar în casa ta și să te bazezi pe citirile lui.
Barometrele sunt produse și vândute diferite tipuri, dar poți face acasă un dispozitiv care să răspundă la fluctuațiile presiunii atmosferice.
Aceste „lucruri” interesante vă vor ajuta să navigați pe vreme, iar fabricarea lor nu necesită tehnologii sau materiale complexe. Se dovedește că un fel de barometru poate fi făcut chiar și din ramuri de molid.
Barometru de molid
Vânătorii siberieni știu de mult că ramurile conifere tind să cadă înaintea precipitațiilor și sunt înțelese în ajunul vremii însorite și senină. Chiar și ramurile uscate de molid păstrează această caracteristică, așa că pot fi folosite pentru a face barometre naturale care vor arăta schimbările de vreme cu 8-12 ore înainte de modificări.
Pentru a face un astfel de barometru ai nevoie de o bucată de lemn uscat copac mic(25-30 cm lungime) împreună cu o ramură de 30-35 cm lungime. În acest caz, ramura trebuie poziționată astfel încât la coborârea sau ridicarea capătului liber al crengii, aceasta să se miște paralel cu peretele și să nu-l atingă. Ridicarea unei ramuri semnalează vreme senină, în timp ce coborârea unei ramuri indică vreme rea.
Puteți atașa chiar și o scară de metal sau placaj pe tablă cu semne la fiecare 1 centimetru. După un timp de utilizare, va fi posibil să se determine capacitățile ramurii și să semneze indicatorii „precipitație”, „variabilă”, „însorită”
Barometru cu bec
Acest barometru va necesita un bec incandescent ars. La începutul bazei filetate este găurit un orificiu cu diametrul de 2-3 mm. Trebuie să găuriți cu atenție și cu un efort minim pentru a evita crăparea sticlei. Umpleți prin gaura rezultată apă curată până la jumătate din balon. Trebuie să adăugați 2-3 picături de cerneală la el.
Apoi, așteptați până când pereții interiori ai balonului se usucă și agățați lumina barometrului între ele rame de ferestre ferestre, de preferat cu latura de nord. Dacă ferestrele sunt amplasate cu latura de sud, atunci becul ar trebui să fie atârnat în partea de sus a ferestrei. În câteva ore puteți face lecturi.
- Dacă pereții interiori sunt acoperiți cu mici picături de condens, atunci vremea va fi înnorată, fără precipitații.
- Cu picături dimensiune medie, între care s-au format dungi verticale uscate, se așteaptă vreme parțial înnorată.
- Picături mari lângă suprafața apei din bec și un gât uscat indică faptul că precipitațiile vor trece.
- Picăturile de apă de pe partea de nord a bulbului indică ploaie a doua zi în a doua jumătate.
- Dacă interiorul becului este acoperit cu picături mari de condens, vor fi ploi de scurtă durată. Și dacă picăturile devin mai mari și curg în jos, atunci cel mai probabil va fi o furtună.
- Dacă pereții becului sunt complet uscați, atunci vremea va fi bună
Acest barometru poate fi folosit primavara, vara si toamna la temperaturi peste zero.
Barometru de brad
Se taie o ramură de brad de 10-12 cm. Se scot ace din ea, cu excepția uneia. Ramura este atașată de scândură astfel încât acul de brad să poată cădea și se ridica liber.
O placă cu o crenguță și un ac trebuie adusă la cuptor, astfel încât umezeala să se evapore din ea. În acest caz, acul se ridică și va trebui să faceți un semn „însorit” cu numărul 1. Apoi trebuie să aduceți dispozitivul la abur, iar când acul coboară, marcați numărul 10 și scrieți „Ploaie. ”. Între aceste semne, semnele sunt marcate în zece divizii.
Un barometru de casă trebuie plasat într-un loc umbrit, ferit de lumina directă a soarelui. Un astfel de dispozitiv poate fi construit în timpul unei drumeții și puteți afla în prealabil despre schimbările de vreme, concentrându-vă pe poziția unui mic ac de brad.
Barometru cu con de brad
Puteți chiar să faceți un barometru dintr-un con de brad. Acest dispozitiv poate prezice schimbările de vreme cu câteva ore înainte. Pentru a face un astfel de barometru de casă, aveți nevoie de două scânduri de lemn netede și un con de pin uscat.
Din scânduri sunt decupate două elemente: o bază pătrată cu latura de 70 mm și un panou lateral de 70x150 mm. Capetele pieselor de prelucrat sunt prelucrate cu o pilă mare, iar suprafețele plăcilor sunt curățate cu hârtie de șlefuit. Elementele sunt conectate cu lipici și fixate cu cuie mici, așa cum se arată în figură. O cântare este tăiată din carton sau hârtie groasă, cu diviziuni și simboluri pentru vreme însorită și ploioasă. În lateral, un con mare de brad uscat este atașat de bază. Un pai uscat cu o săgeată de hârtie la capăt este lipit de unul dintre solzi de jos.
Aparatul va funcționa pe baza faptului că solzii conurilor de brad sunt apăsați strâns unul împotriva celuilalt când aer umedși invers, se deschid pe vreme uscată. Un barometru de casă ar trebui să fie amplasat pe balcon sau în afara ferestrei și, cu ajutorul lui, puteți determina cu ușurință dacă astăzi vor fi precipitații sau vreme senină însorită.
Barometru dintr-o sticlă
Pentru asa ceva dispozitiv de casă Veți avea nevoie de o sticlă transparentă, un tub de sticlă și un dop. Sticla se umple o treime cu apă distilată. Pentru o vizibilitate mai bună, apa poate fi colorată, dar se folosește apă distilată datorită faptului că apa obișnuită se poate deteriora după un timp. În dop este tăiată o gaură în care este introdus un tub de sticlă. Orificiul din jurul tubului este acoperit cu plastilină sau etanșant. Sticla este astupată cu un dop și un tub și barometru de casă gata. Când presiunea atmosferică se schimbă, nivelul apei din tub se va modifica. Când bulele de aer încep să iasă din tub, acest lucru va indica faptul că presiunea atmosferică este ridicată și vremea va fi senină. Dacă apa iese din capătul superior al tubului, atunci presiunea este scăzută și vremea va fi ploioasă.
Centru hidrometeorologic acasă
Un centru hidrometeorologic de casă se poate realiza cu două termometre. Una dintre ele este înfășurată cu vată sau cârpă umedă și pusă într-un borcan cu apă. Este necesar să vă asigurați că este umed în mod constant. Folosind tabelul de mai jos, citirile ambelor termometre sunt comparate și se determină vremea.
În acest tutorial video vă vom arăta cum să faceți un barometru acasă în doar câteva minute. Și acesta este un dispozitiv complet funcțional, care va fi foarte util, de exemplu, pescarilor, persoanelor care intenționează să facă drumeții și grădinarilor.
Pentru a face un barometru vom avea nevoie de:
Plută dintr-o sticlă de plastic.
Sticla de cerneală PET, care este folosită pentru a reumple imprimanta.
Un fragment de lamă de ferăstrău pentru metal.
Lipici 88.
Tub PVC cu diametrul de 4 mm.
Seringă.
Borcan cu capac.
Vă rugăm să rețineți că, cu cât sticla este mai tare, cu atât este mai potrivită pentru muncă. Dacă utilizați un recipient prea plastic, barometrul nu va funcționa, deoarece presiunea din mediul extern va fi egală cu presiunea din interiorul borcanului, în timp ce pentru ca barometrul să funcționeze, o diferență de presiune între exterior și exterior este necesare. Acest tutorial video folosește o sticlă PET, deoarece este mai accesibilă decât sticlele de șampanie din sticlă. Poate fi folosit și borcane de sticla pentru cusătură, mai întâi sigilându-le și apoi lipind un tub în capac.
Puteți înlocui tubul cu un tub de la un pix, va funcționa și el.
Folosind exemplul unui barometru similar fabricat dintr-o sticlă de 2 litri, să vedem cum să navigăm pe acest dispozitiv pentru a prezice ploaia. Coloana de apă fluctuează în 50 cm Dacă împărțim condiționat această distanță în trei părți, atunci putem prezice schimbările vremii conform următoarei reguli: cu cât coloana de apă este mai mică, cu atât vremea este mai clară.
Dacă coloana de apă se află în treimea inferioară, atunci cu siguranță nu va mai fi ploaie în următoarele două zile. Dacă coloana de apă se află în treimea superioară, atunci probabilitatea de ploaie este mare. Viteza cu care se mișcă coloana de apă este de asemenea importantă: dacă coloana se află în treimea inferioară și sare în treimea superioară în câteva zile, atunci cel mai probabil va fi o furtună puternică.
Trebuie amintit că barometrul este sensibil la schimbările de temperatură. De aceea cel mai bun loc va fi o pivniță pentru el sau camera de zi cu temperatura constanta.
Dacă barometrul arată vreme senină, ca să nu te doare capul, ai grijă de sănătatea ta, iar asta te va ajuta. Ce altceva este posibil?
Cum se face un barometru de apă Pascal
Special pentru Marzena: experiența este potrivită pentru elevii de clasa a treia care trebuie să construiască o cameră simplă.
Experiență pentru locuitorii orașului - ținută într-o clădire înaltă de cel puțin patru etaje.
Grup țintă:
din grădiniţă la liceu.
Obiective de învățare:
presiune hidrostatică, presiune atmosferică, ecuații simple, grafice, metodologie experimentală, densitate, proprietăți ale apei, fenomene meteorologice.
Experienţă:
Construim un barometru de apă Pascal, iar pe parcursul mai multor zile observăm indicațiile, comparându-le cu observațiile meteorologice și rapoartele meteo.
Echipament:
– clădire: fereastra noastră ar trebui să fie amplasată la o înălțime de 11-12 m deasupra solului, dacă locuim mai sus atunci ar trebui să întrebăm pe cineva care locuiește la etajul patru sub noi, putem instala și un barometru în interiorul clădirii - pe scara;
– un tub de plastic transparent, moale cu diametrul de 3-5 mm (achizitionat din magazinele tehnice), avem nevoie de aproximativ o duzina de metri;
– o clemă rezistentă cu arc pentru acest tub (disponibilă într-un magazin tehnic);
– sticla de plastic capacitate 0,3-0,5 litri;
- sârmă, bandă adezivă etc pentru prindere;
– niște cerneală;
- lumanare;
– banda de masurat – minim 12 m;
– Internet (wiki, servicii meteorologice);
– dacă îl avem, este util să folosim un barometru electronic pentru a compara rezultatele.
Construim un barometru:
În capacul sticlei, găuriți o gaură cu un diametru mai mult sau mai puțin asemănător tubului nostru. În sticla propriu-zisă, lângă gât, facem și o gaură cu un diametru de câțiva mm, ceea ce ne permite să egalăm presiunea în exterior și în interiorul sticlei. La aproximativ 20 cm de capătul tubului, legăm de el o buclă de sârmă (clemă de hârtie) și încălzim cu grijă flacăra cu o lumânare, astfel încât firul să se topească în tub, dar să nu îl străpungă. Punem tubul prin orificiul din dop astfel încât interiorștecherul avea aproximativ 20 cm, iar bucla de sârmă încorporată era înfundată cu un dop. Sticla este umplută cu cerneală fiartă (întotdeauna proaspăt fiartă: pentru a îndepărta apa dizolvată în apă), colorată cu apă, capac închis(tubul ajunge mai mult sau mai puțin la fundul sticlei) și aspiră apă în întreg tubul lung, încercând să nu bea.
Capătul superior al tubului - unul cu o clemă - este atașat de fereastră sau șinele balconului de la etajul 4. Coborâm cu grijă sticla. Ar trebui să fie situat la aproximativ 10,5 m sub capătul superior al tubului. Țeava nu trebuie să fie așezată vertical sau drept - poate fi găurită printr-o scară, de exemplu. În acest moment, nivelul apei la capătul superior va începe să scadă (se va crea un vid deasupra capătului coloanei de apă).
Așezăm sticla pe balconul alăturat de la etajul 4, sub noi, sau pe balustradă dacă ne desfacem barometrul pe casa scării. Măsurăm distanța verticală de la capătul tubului până la nivelul apei din sticlă și marchem nivelul „10m” la capătul superior. Dacă tubul rulează într-un unghi, sau dacă atârnă ușor, ar trebui să măsurăm diferența de niveluri mai degrabă decât distanța de-a lungul tubului. La capătul superior al tubului adăugăm o gradare sau atașăm o riglă astfel încât să putem citi nivelul apei într-un interval de aproximativ 0,5 m în ambele direcții de la nivelul actual cu o precizie de 1 cm.
Cursul experimentului: Pe parcursul mai multor zile, în fiecare zi (sau la câteva ore) observăm și înregistrăm rezultatele nivelului apei în barometrul nostru. Cunoscând densitatea apei, le convertim în presiune exprimată în hPa. Vă explicăm de unde provine dispozitivul tradițional de presiune atmosferică: „mmHg”. Artă." – ca să avem o țeavă plină cu mercur și nu cu apă. Comparăm rezultatele obținute din măsurătorile barometrului electronic și rapoartele meteo (recomand site-ul ICM UW). Amintiți-vă că rapoartele meteo nu oferă presiune absolută, dar scădere până la nivelul mării - explicăm în ce constă o astfel de reducere și se calculează corecția pentru orașul nostru.
Cu elevii de gimnaziu mai avansați, discutăm și încorporăm efectul temperaturii (modificarea densității apei) asupra măsurătorilor noastre ca o ajustare.
Discutăm despre importanța presiunii atmosferice pentru vreme. Explicăm mecanismele de formare și menținere a zonelor de înaltă și joasă presiuneși condițiile meteorologice tipice.
Exterminarea istorică:
Vorbim despre un barometru construit de Blaise Pascal pe perete bloc de apartamenteîn Rouen, și un dictat despre modul în care o tavernă locală i-a dat lui Pascal un butoi de vin de Burgundia pe care să-l umple cu un barometru în loc de apă, scopul de a " dovada stiintifica calitatea sa.” Se dovedește că vinul — puțin mai ușor decât apa — are nivelul în barometru puțin mai sus decât apa din tubul de lângă el, așa că e super.
Ne putem angaja într-o retragere mai largă față de contribuțiile ample ale lui Pascal la matematică, fizică și filozofie – chiar și la religie.
Desigur, explicăm unde este folosită unitatea de presiune folosită astăzi: „Pascal” Pa.
Utilizare:
Barometrul poate fi folosit pentru sezonul primavara-toamna(înghețul îl va strica), iar dacă este instalat în interiorul unei clădiri, este iarnă. Îl putem folosi în scopuri practice: „Planificăm activități de teren mâine? Nu... mai bine nu, pentru că presiunea scade, s-ar putea să plouă.”
Vă avertizez cu privire la simplificarea excesivă a unor concepte precum „căderea de presiune - va ploua”, dar vă recomand să testați astfel de relații parțial juridice în practică și să prezentați acest lucru ca exemplu de lege care, deși nu funcționează 100%, vă permite să face probabilitate semnificativă. Câteva (câteva luni) observații pot fi folosite ca ilustrare și introducere în conceptul de corelație - aceasta este pentru studenții care nu au studii superioare. Dar nu trebuie să-l comparăm pe cel mai tânăr cu tot formalismul matematic: exemplul de testabilitate a prognozelor meteo este ideal pentru introducerea unor legi care fac predicții statistice adevărate, deși nu neapărat în cazuri individuale.
Este foarte rar ca ploaia să cadă pe măsură ce presiunea crește, în afară de o furtună scurtă de după-amiază - și dacă se întâmplă așa ceva - vom avea ocazia să ținem prelegeri despre o anomalie meteorologică destul de rară și sursele acesteia (pe site-ul serviciului meteo ICM de acolo sunt „comentari sinoptic” foarte amănunțit și ușor de scris, actualizat în fiecare dimineață și explicând situația meteo actuală într-un mod accesibil).
Întreţinere:
Dacă folosim barometrul mai mult de câteva zile, trebuie să umplem cu apa din sticla noastră atunci când aceasta se evaporă. În funcție de tipul de tub, în fiecare săptămână sau în câteva săptămâni trebuie să ne dezasamblam și întregul dispozitiv, să-l umplem cu apă proaspătă (fiartă) și să-l reinstalăm. Acest lucru este cauzat de difuzia gazelor din aer prin pereții tubului și posibilele scurgeri la clema care închide tubul, ceea ce întrerupe vidul deasupra nivelului apei. După o astfel de „actualizare” a vidului, merită să notați diferența de nivel al apei înainte și după această operațiune - și dacă acest lucru este important, faceți corectarea corespunzătoare (în funcție de data măsurării).
Dacă barometrul va fi folosit mai mult timp, mai ales dacă este instalat pe un perete însorit al unei clădiri, merită să adăugați în apă un fel de produs anti-alge - acesta poate fi cumpărat de la un magazin de grădinărit.
Ce am învățat din lecție:
Știm deja că presiunea atmosferică depinde de altitudine - cu cât este mai mare, cu atât mai mică. Presiunea la ce altitudine este măsurată de barometrul nostru? La înălțimea ferestrei noastre, unde se termină coloana de apă din tub? La parter, unde este sticla? Undeva la mijloc?
Ksawery
Stojda
Tutor, fizician
Dintr-un bidon vechi de ulei:
Un astfel de barometru poate fi realizat dintr-un bidon mic de ulei cu laturi paralele.
Alegeți un dop care să acopere strâns singura gaură a viitorului barometru. Înainte de a pune dopul la loc, trebuie să faceți o gaură în el suficient de mare pentru a trece prin el un tub transparent de paie. Cu toate acestea, este mai bine să utilizați un tub de sticlă cu un diametru interior al găurii de 1,5 - 2,0 mm.
Recipientul se umple 2/3 cu apă colorată, se introduce un tub cu dop în orificiu, iar în tub
Cel mai simplu barometru bricolaj
Montați acest barometru pe un suport cu o riglă verticală. Îl puteți calibra luând citiri de la un barometru real.
În loc de recipient metalic Puteți folosi orice sticlă mică de sticlă. După ce umpleți cu apă colorată și instalați dopul cu tubul, adăugați puțină apă în tub. Deoarece corpul barometrului este rigid, atunci când presiunea crește, nivelul apei va scădea, iar când presiunea scade, aceasta va crește.
Lefty 2007 nr. 1
Barometru pentru drumeții DIY
Tăiați o ramură dintr-un brad tânăr sau de pin. Separați de ea o bucată de 10 cm lungime cu un ac subțire lung care crește pe lateral. Acum luați o placă plată sau placaj de 150x100 mm și bateți în cuie bucata de brad pregătită, astfel încât acul să se poată mișca liber (vezi figura). Barometrul este gata. Trebuie doar calibrat. Aduceți dispozitivul la o sobă sau un aragaz fierbinte - căldura va face ca acul să se îndrepte și să se ridice.
Acolo unde se oprește, riscă. Apoi aduceți dispozitivul la curentul de abur care iese din gura de scurgere a ceainicului. Când este expus la umezeală, acul va cădea în jos. Aici marcați a doua linie. Conectați semnele cu un arc și împărțiți-le în mai multe părți egale. Rămâne să facem inscripțiile corespunzătoare, ca în figură. La drumeții, barometrul este instalat într-un loc ferit de lumina directă a soarelui și vă va prezice vremea.
Barometru pentru drumeții DIY
Barometru de casă dintr-o sticlă
Nu este întotdeauna posibil să cumpărați un barometru, așa că aș dori să propun designul unui barometru de casă care să arate presiunea atmosferică cu o oarecare precizie.
Barometrul (vezi figura) constă dintr-o sticlă cu sticla transparenta, tub de sticlă și dop. Sticla este umplută o treime cu apă, este mai bine să luați apă distilată, deoarece apa obișnuită înflorește după un an. Apa poate fi ușor colorată. În dop se face o gaură în care se introduce un tub de sticlă. Joncțiunea este acoperită cu plastilină. Acum nu mai rămâne decât să astupi sticla cu un dop. Barometrul este gata.
Când presiunea atmosferică începe să se schimbe, nivelul apei din tub se va schimba. Dacă bule de aer încep să iasă din tub, atunci presiunea este foarte mare, iar acest lucru înseamnă vreme clară, stabilă, în astfel de momente există o mușcătură bună. Dacă apă începe să iasă din partea superioară a tubului, presiunea este scăzută, vă puteți aștepta la o furtună, dar nu ar trebui să mergeți la pescuit.
Barometru de casă de la un bec ars
Luați un bec ars și, de unde începe baza cu partea filetată, găuriți cu atenție o gaură mică cu un diametru de 2-3 mm. Acest lucru trebuie făcut cu mare atenție, altfel recipientul se poate crăpa sau rupe.
Iată cel mai simplu mod de a găuri sticla. În punctul în care ați marcat gaura, aplicați o picătură de mașină sau ulei de floarea soarelui. Luați pulbere abrazivă din granulație medie șmirghel si adauga-l intr-o picatura de ulei pentru a face o pasta vascoasa, putin mai subtire decat pasta de dinti. Apoi prindeți firul de cupru în mandrina de foraj. Diametrul său ar trebui să se potrivească cu dimensiunea găurii pe care doriți să o găuriți. Prindeți ușor baza lămpii într-o menghină. Înfășurați balonul într-un prosop sau o cârpă.
Trebuie să găuriți foarte atent, folosind o forță minimă.
Odată ce gaura este găurită, umpleți-o cu apa de la robinet, umplând balonul de sticlă la jumătate. Apoi adăugați două sau trei picături de cerneală sau o bucată de creion și amestecați. Barometrul este gata.
Tot ce rămâne este să așteptați până când peretele interior al balonului se usucă și să atârnați barometrul între ramele ferestrelor. Cel mai bine este din partea de nord, unde nu va fi lovit direct razele solare. Dacă ferestrele sunt orientate spre sud, instalați-l în partea de sus a ferestrei. După câteva ore, puteți face lecturi. Barometrul nostru poate prezice vremea cu 24 de ore în avans destul de complet. Ne așteaptă vreme continuă sau parțial înnorată, indiferent dacă va fi o găleată sau va fi ploaie - ușoară persistentă, de scurtă durată, poate furtună...
Adevărat, trebuie să cunoașteți câteva caracteristici pentru a descifra citirile.
Să presupunem că pereții interiori ai becului sunt acoperiți cu mici picături de apă condensată - mâine va fi complet înnorat, dar fără precipitații.
Parțial înnorat - pereții becului au fost acoperiți cu picături de dimensiuni medii și s-au format dungi verticale uscate între ele.
Razinkin Vladimir, Losev Nikita, Bondar Daria
BAROMETRUL CU MÂINILE TALE
Cu. Yagunovo
Conţinut
Introducere……………………………………………………………………………… 3
1 Partea teoretică………………………………………………………………………5
Istoria originii barometrului………………………………………………………………..5
Opțiuni pentru realizarea unui barometru acasă…………5
Barometrul de bricolaj……………………………………………………9
Efectuarea experimentului……………………………………………………………………10
Concluzie…………………………………………………………………………………10
Partea practică………………………………………………………9
Concluzie………………………………………………………………………………………………11
Referințe…………………………………………………………………12
Aplicații………………………………………………………………………………13
Introducere
Adesea, pentru a afla vremea pentru ziua următoare, ascultăm prognoza meteo. Din aceasta aflăm despre temperatura așteptată, prezența precipitațiilor, viteza vântului și presiunea atmosferică.
Tema muncii noastre este relevantă, pentru că fiecare dintre noi, înainte de a ieși afară, vrea să știe ce este în afara ferestrei? O dovadă a relevanței temei noastre este sondajul pe care l-am realizat în rândul elevilor de la Școala Yagunov. Fiecare dintre cei chestionați dorește să știe cum este vremea înainte de a ieși afară. 25 de persoane din 35 de participanți la sondaj nu știu să facă un barometru cu propriile mâini, dar ar dori să învețe.
În fiecare zi întâlnim fenomene uimitoare: de exemplu, forța care acționează datorită aerului.
Ne-a interesat: „Ce afectează presiunea atmosferică? De ce este raportat în prognoza meteo?” S-a dovedit că modificările presiunii atmosferice sunt asociate cu schimbările vremii. Dacă presiunea crește, atunci vă puteți aștepta la vreme senină, iar dacă scade, atunci vreme înnorată. Modificările presiunii atmosferice afectează și bunăstarea persoanelor care suferă de hipertensiune arterială.
Este posibil să creați un dispozitiv pentru observarea modificărilor presiunii atmosferice cu propriile mâini?
Ne-am hotărât să jucăm meteorologii! Ei măsoară presiunea atmosferică deoarece arată mișcarea maselor de aer care afectează vremea.
Obiectul de studiu: presiunea atmosferică și metodele de măsurare a acesteia.
Subiectul cercetării: dispozitiv de măsurare a presiunii atmosferice
Ipoteză: Puteți crea un dispozitiv pentru a monitoriza modificările presiunii atmosferice acasă.
Ţintă: realizarea unui dispozitiv pentru observarea modificărilor presiunii atmosferice cu propriile mâini.
Obiectivele cercetării:
Analizați literatura pe această temă;
Explorați cine a dezvoltat primul barometrul;
Familiarizați-vă cu opțiunile de realizare a barometrelor;
Analizați funcționarea barometrului acasă.
Rezultatul planificat: Determinarea presiunii atmosferice folosind un barometru de casă.
Partea teoretică
Istoria originii barometrului
Pentru a măsura presiunea atmosferică, instrumentele numitebarometre . ( Cuvântul barometru provine din două cuvinte grecești: baros - greutate, metreo - măsură)
Primul barometru a fost inventat de un om de științăVXVIIsecol. Barometrul cu mercur, inventat de Torricelli, este foarte incomod de utilizat și periculos.În barometrele de lichid, presiunea este măsurată prin înălțimea coloanei de lichid () într-un tub etanșat în partea de sus și cu capătul inferior coborât într-un vas cu lichid (presiunea atmosferică este echilibrată de greutatea coloanei de lichid). Barometrele cu mercur sunt cele mai precise;
B. Pascal a creat un barometru de apă în 1646, dar dimensiunile acestuia s-au dovedit a fi foarte mari. Înălțimea unui astfel de barometru este mai mare de 13 m.
În practică, un barometru de metal numit barometru de metal este folosit pentru a măsura presiunea atmosferică.ohm. ( Aneroid tradus din greacă înseamnă fără lichid. Așa se numește un barometru deoarece nu conține mercur). Acesta arată presiunea atmosferică care acționează asupra unei cutii metalice ondulate cu pereți subțiri în care se creează un vid. Când presiunea atmosferică scade, cutia se extinde ușor, iar când crește, se contractă și acționează asupra arcului cu o săgeată atașată.
Ne-am uitat diverse surse, care descrie crearea unui dispozitiv cu propriile mâini. Cele mai ușor de realizat barometre sunt următoarele:
Opțiuni pentru realizarea unui barometru acasă
Barometru cu con de brad
De făcut cel mai simplu aparat prezicând vremea cu câteva ore înainte, veți avea nevoie de două chiar scânduri de lemn. Pentru bază trebuie să tăiați un pătrat cu latura de 70 mm, iar pentru lateral un dreptunghi de 70x150 mm.
Pileți capetele cu o pilă mare, apoi curățați întreaga suprafață cu cârpă de șmirghel. Conectați-le cu lipici, întărindu-le cu cuie mici, așa cum se arată în figură. Trebuie să tăiați o scară din hârtie groasă, să desenați diviziuni și două semne pe ea: soarele și o umbrelă. Chiar pe partea laterală a peretelui, atașați un con mare de pin uscat la bază. Pe una dintre solzile sale inferioare trebuie să lipiți un pai uscat cu o săgeată de hârtie la capăt. (Anexa 1. Fig. 1)
Este necesar să tăiați cu ace o ramură de brad tânăr de 10-12 cm lungime. Scoateți toate acele din el, cu excepția unuia. Și va deveni un barometru.
Pentru a face acest lucru, trebuie să atașați ramura cu două cuie mici pe o placă din placaj, lemn sau plexiglas. Singura cerință este ca acul de brad să se poată mișca liber în sus și în jos.
Apoi trebuie să aduceți acul la o plită fierbinte, un cuptor sau să-l așezați aproape arzator pe gaz... Umiditatea de la suprafața ramurilor se va evapora foarte curând, iar acul se va ridica. Faceți un semn pe tablă - 1, apoi scrieți „Sunny”.
Apoi, aduceți placa la abur din ibricul de fierbere - acul, dimpotrivă, va coborî. Faceți un semn - 10, apoi scrieți „Ploaie”. Tot ce rămâne este să ne calibram barometrul în 10 părți.
Barometrul trebuie agățat la umbră, astfel încât razele directe să nu cadă pe el. Totul este gata. Acum, la ieșirea din casă, putem prezice atât o zi însorită, cât și o ploaie, în funcție de poziția singurului ac al unui brad tânăr. (Anexa 1, Fig.2)
Barometru realizat dintr-o cutie de ulei de tabla
Un astfel de barometru poate fi realizat dintr-un bidon mic de ulei cu laturi paralele.
Este necesar să selectați un dop care să acopere strâns singura gaură a viitorului barometru. Înainte de a pune dopul la loc, trebuie să faceți o gaură în el cu un astfel de diametru încât să puteți trece prin el un tub-paie transparent pentru cocktailuri. Cu toate acestea, este mai bine să utilizați un tub de sticlă cu un diametru interior al găurii de 1,5 - 2,0 mm. Recipientul se umple 2/3 cu apă colorată, se introduce un tub cu dop în orificiu, iar tubul trebuie să conțină puțină apă de aceeași culoare. Pe măsură ce presiunea atmosferică crește, nivelul lichidului din tub va crește și invers. Un astfel de barometru trebuie montat pe un suport cu o riglă verticală. Îl puteți calibra luând citiri de la un barometru real. În loc de recipient metalic, puteți folosi orice sticlă mică de sticlă. După ce umpleți cu apă colorată și instalați dopul cu tubul, adăugați puțină apă în tub. Deoarece corpul barometrului este rigid, atunci când presiunea crește, nivelul apei va scădea, iar când presiunea scade, aceasta va crește. (Anexa 2. Fig. 3)
Barometru de la sticla de sticla
Pentru a face un barometru, trebuie să avem3 lucruri simple :
Sticla de sticla, volum 0,5 litri
Dop de cauciuc cu orificiu pentru tub
În partea de jos, tubul nu trebuie să atingă fundul sticlei cu 15-20 mm.
În partea de sus ar trebui să iasă din plută cu 35-45 mm.
Sticla trebuie umplută până la jumătate cu apă, de preferință cu apă de ploaie.
Dacă coloana de apă din tub este în partea de jos, presiunea atmosferică este mare, în partea de sus este scăzută. Se întâmplă să se reverse de sus - presiune atmosferică foarte scăzută. (Anexa 2. Fig. 4)
Barometru cu bec
Trebuie să luați un bec ars și, de unde începe baza cu partea filetată, găuriți cu atenție o gaură mică cu un diametru de 2-3 mm. Trebuie să găuriți foarte atent, aplicând o forță minimă, altfel cilindrul se poate crăpa sau rupe. Odată ce gaura este găurită, turnați apă de la robinet în ea, umplând balonul de sticlă la jumătate. Apoi adăugați două sau trei picături de cerneală sau de cerneală și amestecați. Barometrul este gata. Tot ce rămâne este să așteptați până când peretele interior al balonului se usucă și să atârnați barometrul între ramele ferestrelor. Cel mai bine este din partea de nord, unde nu va primi lumina directă a soarelui. Dacă ferestrele sunt orientate spre sud, instalați-l în partea de sus a ferestrei. După câteva ore, puteți face lecturi. Barometrul nostru poate prezice vremea cu 24 de ore în avans destul de complet.
Partea practică
2 .1 barometru DIY
Acasă nu avem un dispozitiv pentru monitorizarea presiunii atmosferice și, prin urmare, am decis să facem un dispozitiv cu mâinile noastre din materiale improvizate.
Echipamente
Pentru a face un barometru, trebuie să aveți:
borcan de sticlă cu gât larg,
balon,
cauciuc,
paie,
foaia A4,
scotch,
foarfece,
vopsele.(Anexa 4. Fig. 6)
Planul de creație
Tăiat din balon cercul este puțin mai mare decât diametrul borcanului.
Trageți cercul tăiat peste gât și fixați-l cu o bandă elastică.
Tăiați vârful paiului într-un unghi și ascuțiți unul dintre capete.
Folosind bandă adezivă, fixați celălalt capăt al paiului cu bandă în mijlocul filmului de cauciuc întins.
Fixați o foaie de hârtie lângă borcan, astfel încât vârful paiului să o atingă ușor. După aceasta, marcați „zero” acolo unde paiul atinge foaia. Sub și peste această valoare, marcați numerele 1, 2 și 3 la intervale de 1 mm.
Principiul de funcționare
1) Pe măsură ce presiunea atmosferică crește, filmul se îndoaie, paiele se ridică și indică „Clear”.
2) Când presiunea atmosferică scade, filmul se ridică, paiele coboară și arată „Înnorat”. (Anexa 5. Fig. 7)
2.2 Realizarea experimentului
Am decis să efectuăm un experiment pentru a ne asigura că dispozitivul funcționează corect. În fiecare zi la 8 30 ore, am înregistrat CITURI ale aparatului nostru și am introdus rezultatul într-un tabel, apoi am observat vremea în timpul zilei, înregistrând rezultatul în coloana „METEO”. (Anexa 5. Tabelul 1)
După un experiment de două săptămâni, valorile instrumentului și ale indicatorilor de vreme au coincis, ceea ce confirmă lucru corect dispozitiv creat.
Concluzie
Barometrul pe care l-am creat arată schimbarea presiunii în afara borcanului. Dacă presiunea crește, aerul începe să apese deasupra capacului de cauciuc al borcanului și paiele se ridică. Și invers, dacă presiunea scade, atunci aerul apasă pe membrana sensibilă din interiorul borcanului și paiele cade.
Nu puteți vedea indicatori precisi ai presiunii atmosferice pe un astfel de barometru, deoarece membrana bilei tensionate nu este suficient de subțire și sensibilă. Tubul coboară și urcă doar cu o diviziune, dar creșterea și scăderea presiunii atmosferice se vede foarte clar. Aceste rezultate au fost în concordanță cu anunțurile meteo.
Observațiile au arătat : Odată cu creșterea presiunii atmosferice, vremea a fost senină și însorită. Când presiunea scade, devine tulbure și furtunoasă.
Folosind dispozitivul pe care l-am construit, putem prezice vremea.
Efectuarea acestor experimente nu este dificilă, dar interesantă. Sunt sigure, simple și utile. Barometrul nostru îi avertizează pe cei dragi despre schimbările presiunii atmosferice și aceștia iau măsuri la timp. Nu vom fi prinși prin surprindere de vremea rea.
Concluzie
În perioada de lucru la proiect, am studiat diverse literaturi, care ne-au ajutat să ne realizăm propriul dispozitiv pentru determinarea presiunii atmosferice. În timpul experimentului, am observat funcționarea barometrului nostru și, pe baza citirilor acestuia, am învățat să prezicem vremea pentru ziua următoare. Acum știm că acest dispozitiv scump poate fi făcut cu propriile mâini acasă. Acesta nu este sfârșitul cercetării noastre, iar în viitor intenționăm să facem și alte versiuni de barometre din materiale vechi și să le testăm în funcțiune.Noi cercetări urmează!
Referințe
Cartea de experimente. Cam despre complex / Transl. din italiană I. Guryanova. – [Text] M.: Eksmo, 2013. – 128 p.
Enciclopedia pentru copii „Vreau să știu totul” // [Text] M. „Planeta copilăriei” – 2003. – P. 260–261.
Noua enciclopedie școlară //– [Text] M. „Coada rândunicii.”– 2009.– P. 128 – 129.
Anexa 1
Orez. 1 barometru cu con de brad
Fig.2 Barometru de brad
Anexa 2
Fig. 3 Barometru dintr-o cutie de ulei de tablă
Fig.4 Barometru dintr-o sticlă de sticlă
Anexa 3
Fig.5 Barometru realizat dintr-un bec
Anexa 4
Orez. 6 Echipament pentru realizarea unui barometru
Anexa 5
noros
Fig.7 Principiul de funcționare al barometrului
ZI
INDICAȚII
VREME
luni (24.02)
Clar
Însorit
marți (25.02)
Clar
Însorit
miercuri (26.02)
Noros
Înnorat, ninsoare
joi (27.02)
Clar
Însorit
vineri (28.02)
Noros
Noros
Sâmbătă (01.03)
Noros
Noros
marți (04.03)
Noros
Noros
miercuri (05.03)
Clar
Însorit
joi (06.03)
Clar
Însorit
vineri (07.03)
Noros
Noros
Salutare prieteni!
Astăzi vă voi spune cum să faceți un barometru cu propriile mele mâini. Nu este greu de realizat, va dura puțin timp și nici nu veți avea nevoie de materiale exotice. Pentru tații care citesc acest articol, vă sfătuiesc să vă implicați copilul în realizarea - copilul va fi captivat nu numai în timpul realizării, ci și câteva zile mai târziu, când abia se trezește și aleargă să se uite la lecturile proprii. barometru și prezice vremea pentru ziua următoare. Pe scurt, realizarea unui barometru din materiale improvizate este o opțiune foarte bună pentru implementarea unui experiment acasă pentru un copil curios. Dacă doriți să faceți cunoștință cu istoria originii barometrului, tipurile și principiul de funcționare al acestuia, aruncați o privire la cel precedent.
Deci, să începem. Apropo, puteți face diverse barometre cu propriile mâini. Dar astăzi ne vom uita la cum să facem un barometru lichid. Pentru aceasta avem nevoie de un vas, un dop și un tub. Ei bine, puțin materiale auxiliare precum bandă, lipici, plastilină și vopsea.
Cel mai bine este să folosiți o sticlă transparentă ca vas. Plasticul nu va funcționa, pentru că... recipientul trebuie să fie rigid pentru a rezista la presiunea atmosferică fără a se deforma.
dopul poate fi de orice tip care asigură o etanșare etanșă. Sunt potrivite atât cele gata făcute, cât și cele făcute în casă, de exemplu, din bandă electrică rulată.
Am luat o bucată ca un pai picurator medical. Tubul trebuie să fie suficient de lung sau de lat (voi explica de ce mai târziu). O rochie de cocktail, de exemplu, nu este potrivită, este îngustă și scurtă.
Pregătim o soluție care va servi drept indicator al presiunii atmosferice. Poate fi folosit apă plată, dar nu este foarte convenabil să observi un lichid transparent. Prin urmare, am adăugat puțin permanganat de potasiu (permanganat de potasiu) în apă. Puteți folosi și colorant alimentar.
Se toarnă soluția în flacon cam la jumătate.
Acum facem ansamblul indicatorului. Rolul său este jucat de un tub transparent, de preferință lungime de cel puțin un metru. De ce nu poți lua un telefon scurt? Să explicăm asta prin calcule. Să presupunem că vrem ca barometrul nostru să înregistreze bine modificările presiunii atmosferice în interval de 40 mm Mercur– de la 740 la 780 mm. În acest caz, mărimea modificării relative a presiunii atmosferice va fi:
ΔP=(P 2 -P 1)/P 1 ΔP=(780-740)/740=0,054
Volumul de aer din nava noastră se va schimba în același raport. Dacă un vas cu un volum de 500 ml conține 250 ml de aer, atunci cu modificări ale presiunii atmosferice volumul de aer se poate modifica cu 13,5 ml:
ΔV=250 ml * 0,054=13,5 ml
Și această modificare a volumului de aer (și deci lichid) trebuie compensată de tub. Volumul unui tub de cocktail, de exemplu, este egal cu:
V=πR 2 H V paie =3,14 * 1 mm 2 * 200 mm = 628 mm 3 sau 0,628 ml
După cum puteți vedea, un pai de cocktail nu este în niciun caz capabil să compenseze modificările presiunii atmosferice. Dacă îl utilizați, veți întâlni fie scurgerea în exces de lichid, fie intrarea aerului din mediu externîn interiorul vasului. Pentru ca barometrul nostru să funcționeze cu succes cu modificările presiunii atmosferice, avem nevoie de un tub cu lungimea:
H=V/πR 2 Htuburi=13500 mm 3 /3,14*1 mm 2 =4299 mm sau 4,3 m
cu un diametru interior al tubului de 2 mm.
Nu aveam un astfel de tub la îndemână. Am luat o bucată de tub dintr-un IV lungime de aproximativ un metru. Acest lucru a fost suficient pentru experimentele mele.
În principiu, barometru gata. După cum puteți vedea, să faceți un barometru cu propriile mâini nu este dificil, dar va trebui să aveți grijă. Cel mai important lucru este să asigurați etanșeitatea vasului. Este necesar ca atmosfera să comunice cu conținutul vasului numai prin tub și în niciun caz printr-un dop introdus lejer sau prin goluri între dop și tub. În acest caz, barometrul nu va funcționa! Pentru a evita acest lucru, am acoperit îmbinările tubului și dopului, precum și pluta și gâtul sticlei cu lipici - plastilina nu a funcționat pentru că... nu a asigurat etanșeitatea corespunzătoare.
Pentru a evita construirea unui suport pentru tub, am înfășurat tubul în jurul gâtului sticlei și l-am fixat cu bandă adezivă.
Acum trebuie să setați nivelul lichidului în tub. Din prognoza meteo stiam ca in ziua in care s-a facut barometrul presiunea atmosferica in orasul meu era de 760 mm Hg. Artă. Prin urmare, trebuia să setez nivelul lichidului undeva în jurul mijlocului tubului. Deoarece nivelul actual era chiar la începutul tubului, a trebuit să măresc presiunea în vas, astfel încât nivelul lichidului să se ridice la mijlocul tubului. Pentru a face acest lucru, am injectat aer în sticlă de mai multe ori cu o seringă prin dop.
Era posibil să nu se folosească o seringă, ci să se sufle puțin aer în sticlă direct prin tub, dar o seringă era mai precisă.
Gata, poti incepe sa observi! Dacă presiunea atmosferică crește, nivelul lichidului din tub scade. Și dacă scade, atunci nivelul lichidului crește. Ținând cont de acest lucru, poți să-ți calibra dispozitivul, adică să-i pui o cântar.
În timpul procesului de observare, fiți pregătit pentru o influență semnificativă asupra citirilor temperaturii ambientale. Cea mai mică creștere a temperaturii (chiar dacă strângeți sticla cu mâinile pentru câteva secunde) duce la o modificare a presiunii din interiorul sticlei și, în consecință, a nivelului de lichid din tub. Prin urmare, pentru o mai mare acuratețe, este recomandabil să se efectueze măsurători la o temperatură constantă.
După cum puteți vedea, nu este nimic complicat. Destul de repede puteți face un dispozitiv complet funcțional cu propriile mâini.
Întregul domeniu de activitate se rezumă la următoarele:
- umpleți vasul pe jumătate cu lichid indicator;
- treceți un tub prin dopul vasului, asigurându-vă că îmbinările sunt etanșate cu adeziv sau etanșant;
- setați nivelul de lucru al lichidului din tub.
iti doresc noroc intru realizarea unui barometru!