Электронный барометр своими руками: Электронный барометр своими руками | Мастер Винтик. Всё своими руками!

Содержание

Электронный барометр своими руками | Мастер Винтик. Всё своими руками!

Барометр — это прибор, предназначенный для измерения атмосферного давления. Особенно полезны барометры метеочувствительным людям и рыбакам. Барометры бывают жидкостные, механические и электронные. О последнем сегодня и пойдёт речь. С помощью чувствительного датчика давления, схемы затем через светодиоды электронный барометр способен отображать изменение атмосферного давления в сторону его понижения или повышения.

Регулировка

В схеме предусмотрена регулировка:

• чувствительности датчика;

• установки средней точки отсчета давления.

Особенности барометра

В устройстве применен откалиброванный в заводских условиях термокомпенсированный датчик давления.
Так как система, связанная с функцией плавательного пузыря, очень чувствительна к перепадам давления, то любое изменение оказывает воздействие на поведение рыб и, следовательно, на результаты рыбалки. Такие колебания давления (как правило, очень плавные) сложно определить без барометра или индикатора давления.

С точки зрения рыболова, медленное повышение температуры и давления являются благоприятными факторами, в то время как быстрое возрастание или стабильно высокое давление, напротив, не предвещает успешной рыбалки. Оптимальным для рыбалки считается среднее давление.

В данном устройстве заимствованы пьезорезистивные свойства миниатюрной кремниевой пластины, работающей по принципу тензометра, способного фиксировать малейшие колебания поверхности. Здесь используется датчик с термокомпенсацией (компании Motorola), отличающийся высокой точностью и прокалиброванный в заводских условиях. Чувствительность тензодатчика составляет 0,2 мВ/кПа.

Краткая метрологическая справка: несмотря на то что за единицу давления в международной системе СИ принят паскаль (1 Па — 1 Н/м2), довольно часто используют бар, который равен 100 ООО Па. Атмосферное давление на шкалах домашних стрелочных барометров чаще всего указывается в миллибарах. Таким образом, нормальное атмосферное давление составляет:
100 000 Па = 100 кПа — 1 бар = 1 000 мбар = 1 000 гПа.

При этом давлении напряжение на выходе тензодатчика (МРХ 2200 АР) равно 100 X 0,2 мВ = 20 мВ. На основе этого датчика можно изготовить барометр, если оснастить его, к примеру, точным цифровым вольтметром. Однако для нашего случая в этом нет никакой необходимости, поскольку нас интересует, как изменяется давление: в сторону повышения или понижения. Индикатор изменения давления можно реализовать на основе шкалы, состоящей из нескольких светодиодов.

Принципиальная схема барометра-индикатора

Принципиальная схема устройства представлена на рисунке ниже.

Напряжение питания на датчик давления подается непосредственно от батареи 9 В (выводы 1 и 3). В целях продления службы батареи напряжение питания на схему подается только на время считывания с помощью кнопки, включенной в разрыв цепи питания. Сигнал с датчика давления поступает на дифференциальный усилитель, построенный на двух операционных усилителях DA2.

1 и DA2.2 в корпусе (LM 324). Он усиливает амплитуду сигнала тензодатчика в 50 раз.

С помощью переменного резистора R4, включенного между двумя резисторами с одинаковыми номинальными значениями сопротивления R1 и R2, можно произвести точную регулировку. С учетом коэффициента усиления, при атмосферном давлении 1 ООО Па (100 кПа), получаем на выходе дифференциального усилителя:
0,2 х 100 х 50 = 1000 мВ = 1 В.

Имея в распоряжении точный (например, цифровой) вольтметр с пределом измерения 2 В, можно пересчитывать измеренное напряжение в абсолютное значение атмосферного давления.

Это напряжение снимается между выводами 7 и 14 дифференциального усилителя. Для визуального контроля, как и в описанном выше устройстве, применена интегральная схема дискриминатора LM 3914, содержащая десять компараторов, у каждого из которых один вход подключен к общему выводу (5), а вторые входы — к промежуточным точкам резистивного делителя. Потенциал на выводе 4 определяет нижний предел измерения давления, а верхний предел устанавливается путем изменения потенциала на объединенных выводах 6 и 7 с помощью переменного резистора R5. Так, чтобы верхний предел индикации атмосферного давления составлял 1060 мбар, следует задать на движке резистора R5 напряжение около 1,1 В относительно вывода 8.

Список деталей

Работа с индикатором

Порядок индикации изменений атмосферного давления следующий: медленно вращая движок переменного резистора R6, установите на входе 5 дискриминатора такой потенциал, при котором включаются средние светодиоды HL5 и HL6. Если через определенное время давление начнет расти, то светодиоды от HL7 до HL10 зажгутся поочередно, в зависимости от амплитуды этого изменения. И наоборот, понижение давления — признак приближающегося дождя — сопровождается уменьшением напряжения на выводе 5 микросхемы. В этом случае поочередно начнут загораться светодиоды с HL4 по HL1.

Рекомендации по изготовлению

Данное устройство предназначено для того, чтобы пользоваться им в домашних условиях. Поэтому для него не требуется специального герметичного корпуса, защищающего элементы схемы от внешних факторов в полевых условиях.

Все компоненты барометра-индикатора, включая датчик давления и элементы настройки, собраны на печатной плате (см. рис.).

Монтаж

Монтаж устройства производится в соответствии с монтажной схемой (см. рис. выше).

Рекомендуем подобрать индикаторные светодиоды таким образом, чтобы их цвета несли функциональную нагрузку. Так, применив светодиоды HL5 и HL6 желтого цвета, можно четко обозначить исходную точку. Светодиоды, размещенные с одной стороны от средней точки, могут быть, например, красными, а с другой стороны — зелеными.

В данном устройстве микросхема LM 3914 работает в режиме DOT -точка, то есть при отключенном выводе 9, а питание подается только на время индикации давления при нажатой кнопке «Измерение».

На практике нет необходимости в очень точной калибровке. Достаточно обеспечить максимальную чувствительность, чтобы схема могла регистрировать малейшие изменения атмосферного давления.

А уж в зависимости от этого вы будете решать, есть ли смысл отправляться на рыбалку.

Удачи!

Литература: Изабель Ги, «Электронные устройства для рыбалки»



ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ

П О П У Л Я Р Н О Е:
  • Делаем импульсный блок питания на UC3842 своими руками
  • При создании какого-либо устройства может возникнуть проблема создания простого и надежного источника питания. Один из вариантов — импульсный источник питания.

    Сегодня много простых схем импульсных блоков питания на минимальном количестве не дефицитных элементов.

    В статье, ниже предлагаем описание одного из вариантов простого импульсного блока питания на недорогой микросхеме UC3842.

    Подробнее…

  • Устройство для определения воздухопроницаемости трикотажных полотен
  • Полезная модель относится к материаловедению изделий текстильной  и легкой промышленности, а именно к методам изучения структуры и свойств трикотажных полотен во время их лабораторных и производственных испытаний.

    К недостатку прототипов данного устройства можно отнести то, что они ориентированы на решение только узкой измерительной задачи, а именно определения воздухопроницаемости трикотажного полотна, с учетом его фактической плотности.

    Подробнее…

  • Зернодробилка своими руками
  • Зернодробилка — незаменимый аппарат в сельском хозяйстве! При дроблёное зерно лучше усваивается и птицей, и животными. Экономнее расход зерна при кормлении. Корм получается сытный, особенно если дроблёнку замачивать, а ещё лучше и запаривать.

    Ранее мы рассматривали, как можно сделать зернодробилку из старой стиральной машины активаторного типа. Сегодня вариант дробилки для тех, кто дружит с токарным станком и электросваркой. Сделать такую зернодробилку не составит большого труда.

    Подробнее…


Популярность: 5 345 просм.

самодельные модели из еловых веток и лампочки. Как сделать из стеклянной банки в домашних условиях?

Сделать барометр своими руками под силу каждому. Самодельные модели из еловых веток, лампочки или электронные устройства могут с достаточной точностью фиксировать изменения атмосферного давления. А для их сборки не нужны специальные инструменты и особые знания.

Меры предосторожности

Главное при изготовлении такого прибора – соблюдать технику безопасности. Работать нужно в хорошо проветриваемом помещении с постоянной температурой. Желательно использовать защитные очки и перчатки.

И главное – не бойтесь фантазировать. Тогда барометр, который вы сделаете своими руками, будет не только функциональным, но и стильным.

Конечно, точность самодельного прибора будет ниже, чем у промышленных образцов. Но ее будет достаточно для предсказывания погоды на ближайшее время.

Да и не всегда перемена давления провоцирует смену погоды, это тоже нужно учитывать.

Способы изготовления

Приборы для определения изменения давления можно собрать из самых простых материалов, которые можно найти в любом доме. Они могут пригодиться в домашних или полевых условиях, на даче или для рыбалки. Например, если давление медленно возрастает, клев будет хорошим, а если оно уже высокое или быстро растет – рыбалка не увенчается успехом.

Простейшие модели барометров можно собрать из нескольких подручных предметов.

Из лампочки накаливания

Для изготовления барометра в лампе необходимо просверлить отверстие диаметром 2-3 мм, обязательно в колбе возле стыка с ней металлического цоколя. Для того чтобы это сделать, нужно нанести каплю машинного масла на место будущего отверстия и затем развести его абразивным порошком до вязкого состояния.

Его можно взять от наждачной бумаги. Затем, прилагая минимальные усилия, сверлить стекло медной проволокой нужного диаметра.

Для сверления желательно обмотать цоколь мягким материалом, например, несколькими слоями ткани или бумаги, и аккуратно закрепить в тисках. Желательно добиться полной неподвижности, иначе при сверлении может возникнуть вибрация (особенно если патрон на дрели не очень точно центрирует сверло), и тонкое стекло может треснуть.

Или можно сверлить обычным сверлом, полностью погрузив лампу в воду. Тогда нужно крепко держать лампу руками, а работу проводить не одному. В обоих случаях применяется электродрель.

После этого через отверстие вытряхните, насколько получится, нить накаливания, а затем вымойте и высушите лампу. Заполните емкость дистиллированной водой до половины колбы. Можно использовать насыщенную ионами серебра «святую» воду.

Жидкость обязательно должна быть очищенной, иначе она зацветет. Для большей наглядности вы можете добавить в нее немного марганцовки или чернил с авторучки.

Правила пользования таким барометром:

  • мелкими каплями покрыты стенки колбы – завтра будет облачно, но без осадков;
  • хорошо видны средние капли, между которыми есть сухие вертикальные промежутки – ожидается переменная облачность;
  • если капли крупные – будет небольшой дождь;
  • капли текут сверху вниз, сливаясь друг с другом – будет гроза;
  • капли есть только у поверхности воды, а возле цоколя сухо – осадки будут, но на расстоянии от вас;
  • когда стенки полностью сухие, а за окном дождь – завтра будет хорошая погода;
  • влажность только на северной стороне колбы – дождь будет после обеда;
  • стенки сухие, а дождя нет – погода будет отличной.

Если нужен более удобный прибор со стрелкой – тогда вам подойдут другие конструкции.

Из еловой ветки

Определить изменение давления можно, глядя на ветви ели и других хвойных деревьев. Перед дождем они опускаются, а перед солнечной погодой поднимаются. Такие свойства сохраняются даже у сухой ветки.

Для изготовления барометра понадобится основа в виде буквы «Г». Ее можно сделать из досок или фанеры, размер определяется величиной ветки. На основание желательно прикрепить резиновые ножки.

На стенку нужно приклеить шкалу, нарисованную на картоне или плотной бумаге.

Далее приготовьте ветку длиной около 10 см. Снимите с нее все иголки, за исключением одной. Далее прикрепите ее на основание так, чтобы иголка могла свободно перемещаться вдоль шкалы.

Затем прибор нужно проградуировать. Для этого на шкале при ясной солнечной погоде нанесите метку. Другую метку нужно сделать во время сильного дождя. Ну и разделите расстояние между ними на несколько равных частей и поставьте черточки. Прибор готов.

Из шишки

Не хочется отламывать ветку от дерева? Не беда, для оригинального барометра отлично подойдет крупная еловая или сосновая шишка. Принцип действия основан на том, что она может открываться в ясную погоду и закрываться перед дождем.

Основа ничем не отличается от предыдущей конструкции. Вместо ветки на нижнюю грань крепится шишка, к одной из чешуек которой нужно приклеить картонную или бумажную стрелку. Конструкция основания и способ градуировки аналогичны варианту из ветки.

Из бутылки или стеклянной банки

Когда рядом нет леса, хороший барометр можно сделать из большой стеклянной бутылки или банки. Пластиковая тара не подойдет, так как она не обладает достаточной жесткостью. К выбранной емкости нужно найти деревянную или резиновую пробку, которая плотно ее закрывает.

Для начала сделайте в пробке отверстие и вставьте в нее стеклянную трубку, которая должна доходить почти до дна. Ее диаметр должен быть достаточно большим, чтобы при перепадах давления через нее не выливалась вода.

Подойдет и прозрачная пластиковая соломинка, но результат будет хуже. Крепить ее можно герметиком, пластилином, скотчем или термоклеем. Главная задача – обеспечить герметичность так, чтобы воздух не мог попасть в бутылку через стыки.

Далее следует залить подкрашенную воду на 2/3 бутылки. Затем откорректируйте давление воздуха внутри прибора, если уровень воды не дошел до середины трубки. Делать это надо, когда атмосферное давление составляет 760 мм рт. ст. Для этого нужно вдуть воздух через трубку или, для большей точности, использовать шприц с иголкой.

После этого проградуируйте прибор, сверившись с заводской моделью или по прогнозу погоды. Общее правило – при повышении давления уровень жидкости в трубке падает, и погода будет солнечной.

Иногда вода из соломинки может выливаться. В этом случае давление атмосферы низкое, а внутри прибора – высокое. Значит, нужно выпустить лишний воздух. Когда из нее выделяются пузырьки, то давление воздуха внутри необходимо повысить. А если попеременно наблюдаются оба этих явления, уменьшите количество воды либо найдите более широкую трубку.

Из жестяной масленки

Это более компактный вариант, по принципу действия аналогичный устройству из бутылки. Точность его измерения ниже.

Прибор состоит из масленки, пробки и стеклянной трубки. Для изготовления проделайте в пробке отверстие и вставьте в него трубку. После этого заполните масленку подкрашенной водой и закройте пробкой. Промажьте все стыки герметиком или термоклеем, для уплотнения можете даже использовать резину с детского надувного шарика.

Вообще, подобную конструкцию можно соорудить и из медицинских шприцев. Но подойдут для этого только стеклянные, которые сложно найти. Точность измерения у таких устройств будет еще ниже.

Можно ли сделать электронный барометр?

Можно, при этом сборка не отличается сложностью, с ней справится даже начинающий радиолюбитель. Компоненты для его изготовления можно купить на любом радиорынке. Такие устройства обладают большей точностью измерения и удобством использования, стильным дизайном и компактными размерами.

Датчиком нашего прибора служит пластина из кремния, которая работает как тензометр.

Для регистрации изменений атмосферного давления можно использовать точный вольтметр или, как в нашем случае, несколько светодиодов разного цвета.

Устройство работает от батарейки типа «Крона» с напряжением питания 9 V. Для экономии заряда прибор работает только при нажатии кнопки питания и показывает изменение атмосферного давления в большую или меньшую сторону относительно абсолютного значения. Эта величина задается вручную при известном давлении атмосферы.

На рисунке показана принципиальная схема прибора.

Для усиления сигнала тензометра в схеме используется дифференциальный усилитель, состоящий из двух операционных усилителей DA2.1 и DA2.2 в корпусе (LM 324). Для точной их работы предусмотрен переменный резистор R4. Выходное напряжение усилителя составляет около 1 V.

Для удобства список деталей и их характеристики сведены в таблицу.

Самое сложное для изготовления – печатная плата. Она выполнена на одностороннем фольгированном стеклотекстолите. Ее схема представлена ниже.

Самодельную плату можно сделать из кусочка фанеры, не до конца вбив в будущие узловые точки небольшие гвоздики. Дорожки в этом случае прокладываются с помощью изолированной проволоки. Монтаж такой «платы» весьма трудоемкий, и ее надежность будет ниже печатного варианта. Но для бытовых целей такой вариант вполне приемлем.

В качестве индикатора выступает дискриминатор модели LM 3914, который состоит из 10 компараторов.

Для настройки прибора при известном атмосферном давлении медленно покрутите движок резистора R6 так, чтобы при нажатой клавише питания светились средние светодиоды HL5 и HL6. Это будет соответствовать средней точке отсчета.

При повышении атмосферного давления загорятся диоды от HL7 до HL10, при этом чем больше разница, тем больше диодов светится. При его снижении начнут светиться диоды с HL4 до HL1.

Для увеличения наглядности блоки диодов HL1 – HL4, HL5 – HL6, и HL7 – HL10 можно сделать разноцветными. Для корпуса можно использовать распределительную коробку, при этом ее необязательно делать герметичной.

Рекомендации

Любой барометр крайне чувствителен к перепадам температуры, поэтому располагать его нужно на северной стороне комнаты, в окне между стеклами. Если окна выходят на юг, тогда его нужно вешать на верхней части рамы.

Приборы, в которых используется вода, будут хорошо работать только в теплое время года. На зиму их лучше переносить в комнату.

Точность таких моделей сильно зависит от размера. Чем он больше – тем больше показания прибора соответствуют действительности, но тем сложнее поместить устройство в окне.

Кроме того, следите за перепадами температуры. При ее резких колебаниях тонкое стекло может треснуть, и прибор безнадежно испортится.

Как сделать барометр, смотрите далее.

Самодельный электронный барометр. | МЕГАВОЛЬТ

Барометр — это прибор, предназначенный для измерения атмосферного давления. Особенно полезны барометры метеочувствительным людям и рыбакам. Барометры бывают жидкостные, механические и электронные. О последнем сегодня и пойдёт речь. С помощью чувствительного датчика давления, схемы затем через светодиоды электронный барометр способен отображать изменение атмосферного давления в сторону его понижения или повышения.

Регулировка

В схеме предусмотрена регулировка:

• чувствительности датчика;

• установки средней точки отсчета давления.

Особенности барометра

В устройстве применен откалиброванный в заводских условиях термокомпенсированный датчик давления.
Так как система, связанная с функцией плавательного пузыря, очень чувствительна к перепадам давления, то любое изменение оказывает воздействие на поведение рыб и, следовательно, на результаты рыбалки. Такие колебания давления (как правило, очень плавные) сложно определить без барометра или индикатора давления.

С точки зрения рыболова, медленное повышение температуры и давления являются благоприятными факторами, в то время как быстрое возрастание или стабильно высокое давление, напротив, не предвещает успешной рыбалки. Оптимальным для рыбалки считается среднее давление.

В данном устройстве заимствованы пьезорезистивные свойства миниатюрной кремниевой пластины, работающей по принципу тензометра, способного фиксировать малейшие колебания поверхности. Здесь используется датчик с термокомпенсацией (компании Motorola), отличающийся высокой точностью и прокалиброванный в заводских условиях. Чувствительность тензодатчика составляет 0,2 мВ/кПа.

Краткая метрологическая справка: несмотря на то что за единицу давления в международной системе СИ принят паскаль (1 Па — 1 Н/м2), довольно часто используют бар, который равен 100 ООО Па. Атмосферное давление на шкалах домашних стрелочных барометров чаще всего указывается в миллибарах. Таким образом, нормальное атмосферное давление составляет:
100 000 Па = 100 кПа — 1 бар = 1 000 мбар = 1 000 гПа.

При этом давлении напряжение на выходе тензодатчика (МРХ 2200 АР) равно 100 X 0,2 мВ = 20 мВ. На основе этого датчика можно изготовить барометр, если оснастить его, к примеру, точным цифровым вольтметром. Однако для нашего случая в этом нет никакой необходимости, поскольку нас интересует, как изменяется давление: в сторону повышения или понижения. Индикатор изменения давления можно реализовать на основе шкалы, состоящей из нескольких светодиодов.

Принципиальная схема барометра-индикатора

Принципиальная схема устройства представлена на рисунке ниже.

Напряжение питания на датчик давления подается непосредственно от батареи 9 В (выводы 1 и 3). В целях продления службы батареи напряжение питания на схему подается только на время считывания с помощью кнопки, включенной в разрыв цепи питания. Сигнал с датчика давления поступает на дифференциальный усилитель, построенный на двух операционных усилителях DA2. 1 и DA2.2 в корпусе (LM 324). Он усиливает амплитуду сигнала тензодатчика в 50 раз.

С помощью переменного резистора R4, включенного между двумя резисторами с одинаковыми номинальными значениями сопротивления R1 и R2, можно произвести точную регулировку. С учетом коэффициента усиления, при атмосферном давлении 1 ООО Па (100 кПа), получаем на выходе дифференциального усилителя:
0,2 х 100 х 50 = 1000 мВ = 1 В.

Имея в распоряжении точный (например, цифровой) вольтметр с пределом измерения 2 В, можно пересчитывать измеренное напряжение в абсолютное значение атмосферного давления.

Это напряжение снимается между выводами 7 и 14 дифференциального усилителя. Для визуального контроля, как и в описанном выше устройстве, применена интегральная схема дискриминатора LM 3914, содержащая десять компараторов, у каждого из которых один вход подключен к общему выводу (5), а вторые входы — к промежуточным точкам резистивного делителя. Потенциал на выводе 4 определяет нижний предел измерения давления, а верхний предел устанавливается путем изменения потенциала на объединенных выводах 6 и 7 с помощью переменного резистора R5. Так, чтобы верхний предел индикации атмосферного давления составлял 1060 мбар, следует задать на движке резистора R5 напряжение около 1,1 В относительно вывода 8.

Список деталей

Работа с индикатором

Порядок индикации изменений атмосферного давления следующий: медленно вращая движок переменного резистора R6, установите на входе 5 дискриминатора такой потенциал, при котором включаются средние светодиоды HL5 и HL6. Если через определенное время давление начнет расти, то светодиоды от HL7 до HL10 зажгутся поочередно, в зависимости от амплитуды этого изменения. И наоборот, понижение давления — признак приближающегося дождя — сопровождается уменьшением напряжения на выводе 5 микросхемы. В этом случае поочередно начнут загораться светодиоды с HL4 по HL1.

Рекомендации по изготовлению

Данное устройство предназначено для того, чтобы пользоваться им в домашних условиях. Поэтому для него не требуется специального герметичного корпуса, защищающего элементы схемы от внешних факторов в полевых условиях. Все компоненты барометра-индикатора, включая датчик давления и элементы настройки, собраны на печатной плате (см. рис.).

Монтаж

Монтаж устройства производится в соответствии с монтажной схемой (см. рис. выше).

Рекомендуем подобрать индикаторные светодиоды таким образом, чтобы их цвета несли функциональную нагрузку. Так, применив светодиоды HL5 и HL6 желтого цвета, можно четко обозначить исходную точку. Светодиоды, размещенные с одной стороны от средней точки, могут быть, например, красными, а с другой стороны — зелеными.

В данном устройстве микросхема LM 3914 работает в режиме DOT -точка, то есть при отключенном выводе 9, а питание подается только на время индикации давления при нажатой кнопке «Измерение».

На практике нет необходимости в очень точной калибровке. Достаточно обеспечить максимальную чувствительность, чтобы схема могла регистрировать малейшие изменения атмосферного давления.

А уж в зависимости от этого вы будете решать, есть ли смысл отправляться на рыбалку.

Удачи!

Узнаем как изготовить барометр своими руками

Сегодня во многих домах имеется барометр. Это устройство в некоторых случаях просто незаменимо. Любителем рыбалки это нехитрое приспособление позволяет не только определить погоду, но и то, будет ли клев. Увы, не всегда есть возможность приобрести устройство. Но можно сделать барометр своими руками из подручных материалов. На само деле в этом нет ничего сложного. Намного труднее сделать электронный барометр своими руками. В этом случае требуются определенные навыки и наличие некоторых инструментов.

Как сделать барометр своими руками

Известно несколько методов изготовления подобных устройств. Каждый из методов изготовления прибора обладает не только преимуществами, но и некоторыми недостатками. Этот метод считается самым простым. Однако не всегда под рукой можно найти все, что для этого требуется. Для изготовления барометра понадобятся:

  1. Стеклянная прозрачная бутылка.
  2. Трубка из стекла.
  3. Пробка.
  4. Вода.

Как изготовить

Чтобы сделать барометр своими руками, нужно заранее подготовить все необходимые детали. Для начала следует на 1/3 наполнить водой бутылку. Лучше всего брать дистиллированную. Обычная вода спустя год зацветет. При желании жидкость можно немного подкрасить.

После этого в пробке стоит сделать отверстие и вставить в него трубку из стекла. Место соединения обязательно нужно промазать пластилином. Это позволит герметично заделать отверстие. Бутылку следует заткнуть пробкой. Как видите, собрать барометр своими руками сможет каждый.

Как работает прибор

Конечно, чтобы понять показатели такого прибора, необходимо знать его принцип работы. Здесь тоже все предельно просто. Когда происходят изменения атмосферного давления, начинает колебаться уровень воды в трубке. Конечно, этого мало. Нужно знать, когда погода будет ясная, а когда дождливая. Итак, если из трубки выходят пузырьки воздуха, то давление достаточно высокое. Это указывает на то, что погода в ближайшее время будет ясная. Именно в такое время наблюдается активный клев. Если же вода постепенно вытекает через трубку, то это указывает на низкое давление. Соответственно, погода будет дождливая. На рыбалку можно не идти, так как клева не будет.

Прибор из старой лапочки

Барометр своими руками для рыбалки можно сделать из перегоревшей лампочки. Для изготовления вам понадобится:

  1. Перегоревшая лампочка.
  2. Шуруповерт.
  3. Машинное либо подсолнечное масло.
  4. Среднезернистая наждачная бумага.
  5. Медная проволока.
  6. Тиски.
  7. Вода.
  8. Чернила.

Делаем отверстие

Чтобы сделать барометр своими руками из лампочки, необходимо проделать в ней отверстие. Работать нужно крайне осторожно, так как баллон может в любую минуту треснуть или же разбиться. Отверстие нужно проделать в том месте, где начинается цоколь с резьбовой частью.

Существует достаточно простой способ. Для начала следует сделать отметку, где будет проделано отверстие. Сюда следует капнуть немного подсолнечного или же машинного масла. Из среднезернистой наждачной бумаги нужно снять немного абразивного порошка. Полученный материал нужно добавить к масляной капле. В результате должна получиться вязкая масса.

В патрон шуруповерта или же дрели следует вставить кусочек медной проволоки. Ее диаметр должен соответствовать размерам будущего отверстия. Цоколь лапочки стоит зажать в тисках, а колбу – обернуть тряпкой или же полотенцем. Сверлить нужно очень аккуратно, прилагая минимум усилий.

Что делать дальше

Емкость для барометра готова. Теперь нужно наполнить ее водой. Для этого лучше использовать дистиллированную. Колбу нужно заполнить водой наполовину. После этого жидкость надо подкрасить. Для этого можно капнуть в воду несколько капель чернил. Если их в хозяйстве нет, то можно положить в жидкость кусочек грифеля, желательно от химического карандаша. После этого полученный состав нужно перемешать. Барометр своими руками из перегоревшей лампочки изготовлен. Его можно будет подвесить приспособление между оконными рамами. Лучше всего разместить барометр с северной стороны. Здесь на прибор не будут падать солнечные лучи. Если же окна расположены с южной стороны, то барометр следует разместить в верхней части окна. Пользоваться подобными устройством следует исключительно в теплое время года, когда температура выше нуля.

Как работает барометр из лампочки

Спустя несколько часов после установки барометра уже можно будет снимать показания. Конечно, следует знать, как такое приспособление работает. Если внутренние стенки колбы покроются мелки каплями конденсированной воды, то завтра будет облачно. Однако осадков не будет. Если же капли среднего размера и между ними присутствуют сухие вертикальные полосы, то завтра будет наблюдаться переменная облачность. Это, конечно же, не все. Если крупные капли частично покрывают колбу – будут кратковременные осадки, капли крупные и стекают вниз – будет гроза.

При помощи такого устройства можно предсказать и сухую погоду. Если стенки колбы сухие и даже без капелек и тумана, то завтра будет ясно. Если же конденсат образовался на северной стороне баллона, то завтра, примерно во второй половине дня, пройдет дождь.

Самодельный барометр. Домашняя метеостанция. :: Это интересно!

В нашей Домашней метеостанции, которую мы оснащаем, чтобы заниматься по одноименному лэпбуку (его вы можете посмотреть и приобрести ЗДЕСЬ), появился очередной прибор. В этот раз это самодельный барометр. Он нужен нам, чтобы измерять давление воздуха. Принцип действия тут прост: на пустую банку натягивается шарик, к нему крепится легкая стрелочка. При увеличении давления внешний воздух вминает внутренний вглубь, шарик прогибается, стрелочка поднимается. А при падении давления воздух в банке начинает давить на шарик изнутри, он «вспучивается», стрелочка наклоняется вниз.

Для чего это нужно? Да хотя бы для того, чтобы узнать, отчего это у мамы так болит сегодня голова 🙂 А если серьезно, то от давления зависит, придет ли к нам циклон или антициклон и принесет нам дождь или жару. Мы с Катей уже который день по утрам вскакиваем к нашему самодельному барометру, чтобы узнать — начало ли, наконец, повышаться давление. Ведь так хочется, чтобы поскорее ушли зарядившие дожди и в Крым вернулось солнышко! И вот, наконец-то сегодня, стрелочка барометра поднялась! Ждем теперь перемены погоды!

А вот как делается этот барометр.

Нам понадобиться:
  • стеклянная банка
  • воздушный шарик
  • канцелярская резинка или скотч
  • бамбуковая шпажка или соломинка
  • цветная бумага для стрелочки и шкалы
  • канцелярский зажим-прищепка


Ход работы:
Натягиваем шарик на горлышко банки и закрепляем его крепко-накрепко резинкой или скотчем.
На кончик бамбуковой шпажки приклеиваем стрелочку из бумаги
Второй конец палочки с помощью скотча приклеиваем на шарик
В прищепку вставляем полоску картона высотой с банку, на которой будем делать шкалу.

Устанавливаем шкалу так, чтобы стрелочка барометра показывала на нее, и карандашом или фломастером отмечаем показания.

Вот это и есть наш самодельный барометр

 Чтобы градуировать шкалу, надо на первых порах сличать показания самодельного барометра с настоящим (или с данными на сайте погоды, если обычного барометра в доме нет).


Вот, мы за неделю получили такие данные. Теперь можем измерять давление в диапазоне от 736 до 750 мм ртутного столба. Но надеемся, что скоро давление еще поднимется, и к нам придет хорошая погода!


Измерение атмосферного давления с помощью самодельного барометра

Что еще за самодельные приборы для наблюдения за погодой есть в нашей домашней метеостанции, можно почитать здесь: Гигрометр из шишки, Измеряем силу ветра, Дождеметр, Наблюдения за облаками, Флюгер, Солнечные часы, Как определить стороны света, Наблюдаем звезды

Барометр. Что и как измеряет?

Барометр — это прибор для измерения атмосферного давления. Он используется метеорологами для прогнозирования краткосрочных изменений погоды. Например, если атмосферное давление падает, могут ожидаться штормы и дожди. А наличие барометра в квартирах, где проживают пожилые метеочувствительные члены семьи, может предотвратить у них сердечный приступ.

Классификация и виды

Практически используются три типа барометров, принцип действия которых по определению атмосферного давления различен:

  • Ртутный барометр. Он состоит из вертикальной стеклянной трубки, выполненной в виде откалиброванной шкалы. Верхний конец этой трубки запаян, а другой конец находится в маленькой чашке с ртутью. Ртутные барометры часто используются на уроках физики в школах. По аналогичному принципу действует и менее точный водный барометр, только объём трубки заполняется не опасной для человека ртутью, а подкрашенной водой.
  • Барометр-анероид. Он не содержит жидкости и состоит из небольшой гибкой металлической коробки, называемой анероидной капсулой, которая изготовлена ​​из сплава бериллия с медью. Металлическая коробка плотно закрыта, поэтому изменения атмосферного давления за пределами коробки вызывают расширение или сжатие пружин внутри коробки.
  • Электронный барометр цифрового типа, который широко используется в современных домашних и профессиональных метеостанциях, а также в различных современных приборах. Он состоит из чувствительного узла обнаружения, который реагирует на изменение давления воздуха.

Кроме того, существуют и самодельные барометры, которые показывают результат, достаточный для практических наблюдений за погодой.

Как работает барометр?

Ртутный барометр показывает меняющееся положение ртутного столба для данной местности (за 0 берётся барометрическое давление на уровне моря). Во время циклонической природной деятельности давление падает, что вызывает соответствующее уменьшение высоты ртутного столба. Когда циклон уступает место антициклону, низкое атмосферное давление сменяется более высоким, которое повышает уровень ртути в стеклянной трубке.

В анероидном барометре индикатором изменяющегося давления является линейное расширение материала исполнительного элемента. Существует целый класс сплавов, который отличается определёнными значениями коэффициента линейного расширения. Чаще других используются немагнитный коррозионно стойкий сплав 36НХТЮ (ЭИ702) на основе никеля, либо бериллиевая бронза БрБ2.

Те же марки сплавов используются и в регистрирующих датчиках электронных барометров, а результат изменения их размеров отображается на дисплее. В таких приборах также учитывается изменение температуры воздуха. Это, в свою очередь, влияет на электропроводность материала. Изменяющаяся ёмкость влияет на силу электрического тока, протекающего через датчик, который и регистрирует изменения в давлении воздуха.

Таким образом, ртутные, анероидные и цифровые барометры работают по одному и тому же физическому принципу расширения и сжатия в зависимости от температуры окружающей среды, хотя и делают это по-разному.

Как пользоваться барометром?

Точность отсчёта зависит не только от устройства прибора, но и от того, где его расположить и в каких условиях содержать. Устанавливая барометр, важно помнить о следующем:

  1. Всегда размещайте барометр в затенённой зоне, вдали от источников тепла.
  2. Избегайте областей, которые подвергаются воздействию ветра или сквозняков.
  3. Прибор следует располагать на устойчивой ровной поверхности (это особенно важно для ртутных и водных барометров)

Некоторые типы бытовых барометров (например, Утёс БТК-СН) отличаются не только хорошей точностью показаний, но и привлекательным внешним видом, поэтому часто используются как декоративный элемент интерьера. В конструкции предусмотрена стрелка, перемещение которой позволяет оценить интенсивность изменения давления.

Барометр БАММ-1 более прост по дизайну, предназначается для использования на метеорологических станциях. Он не имеет пружин, а потому менее требователен к условиям эксплуатации. Точность – на уровне электронных барометров.

Контрольный барометр М-67 оснащён дисплеем, отличается высокой точностью считываемой информации, но его компоновка предполагает только горизонтальное рабочее положение, что не всегда удобно.

Барометр своими руками

Понадобятся новый воздушный шарик и банка ёмкостью 2 л. Создание барометра анероидного типа ведётся в такой последовательности:

  1. От шарика отрезается перемычка. Резать можно в любом месте, но так, чтобы остаток полностью перекрыл горловину стеклянной банки и не разорвался при этом.
  2. При натягивании шарика нужно, чтобы складки у материала отсутствовали. Края следует плотно обжать резинкой.
  3. Поверх банки с помощью силиконового клея приклеивается длинная прямая соломинка (чем длиннее, тем лучше). Один её конец должен касаться середины воздушного шара, а остальная часть должна висеть над краем банки. Эта часть будет указателем, позволяя отслеживать изменения атмосферного давления.

  1. Когда место соединения полностью высохнет, к соломинке прикрепляют иглу или любой иной предмет с острым наконечником (можно и плотный картон, остриё которого вставляется внутрь соломинки). Указатель не должен самопроизвольно двигаться.
  2. Рядом с указателем располагают лист плотной бумаги или картона. Лучше прикрепить его к стене, а банку с самодельным барометром установить рядом. Приставить измерительную иглу к бумаге (без касания к ней!), и в этом положении отметить условный ноль. Если погода в этот день ясная, солнечная и безветренная, то рядом с указателем можно написать «Высокое давление», если пасмурная и дождливая – то «Низкое давление».
  3. Периодически добавлять надписи сообразно изменению погоды.

Поскольку высота над уровнем моря не изменяется, то относительные показания вашего «барометра» в бытовых целях будут достаточно точными. Там же можно записывать и числовые показатели давления. Для этого используют данные метеосайтов, работающих по вашему региону.

Барометр своими руками | Своя лаборатория

Здравствуйте, друзья!

Сегодня я расскажу вам, как сделать барометр собственными руками. Изготовить его несложно, времени потребуется немного, экзотических материалов тоже не потребуется. Читающим эту статью папам – советую привлечь к изготовлению свое чадо – ребенок будет увлечен не только на время изготовления, но и еще несколько дней спустя, когда будет едва проснувшись бежать смотреть на показания собственноручно изготовленного барометра и предсказывать вам погоду на предстоящий день. Короче говоря, изготовление барометра из подручных средств — очень неплохой вариант реализации домашнего эксперимента для любознательного ребенка. Если хотите познакомиться с историей происхождения барометра, его типами и принципом работы – загляните в мою предыдущую теоретическую статью о барометре.

Итак, приступим. К слову сказать, своими руками можно сделать различные барометры. Но сегодня мы с вами рассмотрим, как изготовить жидкостный барометр. Для этого нам потребуется сосуд, пробка и трубочка. Ну и немного вспомогательных материалов вроде скотча, клея, пластилина и красителя.

 

В качестве сосуда лучше всего использовать стеклянную прозрачную бутылку. Пластиковая не подойдет, т.к. емкость должна быть жесткой, чтобы противостоять атмосферному давлению не деформируясь.

Пробка может быть любая обеспечивающая герметичность. Подойдет как готовая, так и самодельная, например, из свернутой в рулончик изоленты.

В качестве трубочки я взял кусок медицинской капельницы. Трубка должна быть достаточно длинная или широкая (почему – объясню позже). Коктейльная, например, не годится, она узкая и короткая.

Готовим раствор, который будет служить нам индикатором атмосферного давления. Можно использовать простую воду, но за прозрачной жидкостью наблюдать не очень удобно. Поэтому я в воду добавил немного перманганата калия (марганцовки). Можно использовать также пищевые красители.

Наливаем раствор в бутылку примерно наполовину.

 

Теперь изготавливаем узел индикатора. Его роль выполняет прозрачная трубка длиной желательно не менее метра. Почему нельзя брать короткую трубку? Поясним это расчетами. Предположим, что мы хотим, чтобы наш барометр хорошо фиксировал изменение атмосферного давления в пределах 40 мм ртутного столба – от 740 до 780 мм. В этом случае величина относительного изменения атмосферного давления составит:

ΔP=(P2-P1)/P1  ΔP=(780-740)/740=0.054

В таком же соотношении изменится и объем воздуха в нашем сосуде. Если в сосуде объемом 500 мл 250 мл воздуха, то при изменениях атмосферного давления объем воздуха может измениться на 13.5 мл:

ΔV=250 мл * 0.054=13.5 мл

И это изменение объема воздуха (а следовательно и жидкости) должна компенсировать трубка. Объем коктейльной трубочки, к примеру, равен:

V=πR2H   Vсоломинки=3.14 * 1 mm2 * 200 mm = 628 mm3 или 0.628 мл

Как видим, коктейльная соломинка никак не способна компенсировать изменения атмосферного давления. В случае ее использования вы столкнетесь либо с вытеканием излишней жидкости, либо попаданием воздуха из внешней среды внутрь сосуда. По-хорошему, чтобы наш барометр успешно работал при изменениях атмосферного давления нам нужна трубка длиной:

H=V/πR2  Hтрубки=13500 mm3/3.14*1 mm2=4299 mm или 4.3 m

при внутреннем диаметре трубки 2 мм.

У меня такой трубки под рукой не оказалось. Я взял отрезок трубки от капельницы длиной около метра. Для моих экспериментов этого оказалось достаточно.

Далее нужно проделать в пробке отверстие и вставить в него трубку таким образом, чтобы при вставлении пробки в бутылку трубка практически доставала до дна сосуда.

В принципе, барометр готов. Как видите, изготовить барометр своими руками не сложно, но потребуется аккуратность. Самое главное – это обеспечить герметичность сосуда. Необходимо, чтобы атмосфера сообщалась с содержимым сосуда только через трубку и ни в коем случае через неплотно вставленную пробку или зазоры между пробкой и трубкой. В этом случае барометр работать не будет! Чтобы избежать этого, я промазал стыки трубки и пробки, а также пробки и горлышка бутылки клеем – пластилин не подошел, т.к. не обеспечивал должной герметичности.

Чтобы не сооружать держатель для трубки, я обмотал трубку вокруг бутылочного горлышка и закрепил скотчем.

Теперь необходимо выставить уровень жидкости в трубке. Из прогноза погоды я знал, что на день изготовления барометра атмосферное давление в моем городе было 760 мм рт. ст. Следовательно, уровень жидкости мне нужно было установить где-то в районе середины трубки. Поскольку текущий уровень был в самом начале трубки, мне потребовалось повысить давление в сосуде так, чтобы уровень жидкости поднялся до середины трубки. Для этого я шприцем через пробку несколько раз ввел в бутылку воздух.

Можно было и не пользоваться шприцем, а вдуть немного воздуха в бутылку прямо через трубку, но шприцем было точнее.

Все, можно приступать к наблюдениям! Если атмосферное давление повышается, уровень жидкости в трубке падает. А если снижается, то уровень жидкости поднимается. Учитывая это можно отградуировать ваш прибор, то есть нанести на него шкалу.

В процессе наблюдения будьте готовы к значительному влиянию на показания окружающей температуры. Малейшее повышение температуры (даже если обхватить бутылку руками на несколько секунд) приводит к изменению давления внутри бутылки и, следовательно, уровню жидкости в трубке. Поэтому измерения для большей точности желательно проводить при постоянной температуре.

Как видите, сложного ничего нет. Довольно быстро можно изготовить собственными руками вполне работоспособный прибор.

Весь объем операций сводится к следующим:

  • заполнить сосуд наполовину индикаторной жидкостью;
  • пропустить через пробку сосуда трубку, обеспечив герметичность стыков клеем или герметиком;
  • выставить рабочий уровень жидкости в трубке.

Желаю удачи в изготовлении барометра!

P.S. Вы также можете почитать о том, как сделать барометр из сосновой шишки.

 

Барометр Arduino — Arduino Project Hub

Использование Arduino UNO и Nano для отображения давления воздуха на аналоговом дисплее 12 дюймов (300 м) с использованием 3 шаговых двигателей.

Существует выбор из 2 дизайнов циферблатов, современного и классического.

Air Давление в гПа (гектопаскалях) отображается на большом главном циферблате и обновляется каждые 10 минут.

Имеются 2 вторичных шкалы, один показывает изменение давления за последние 6 часов, а другой показывает изменение давления за последние 3 часа.

3-часовой циферблат имеет увеличенное разрешение 0.5 гПа, так как это используется для прогноза погоды. На всех трех дисплеях есть светодиоды, показывающие, когда используется расширенный диапазон, а также светодиоды, указывающие прогноз погоды на трехчасовом дисплее.

Внутри корпуса два ЖК-экрана 20×4 отображают информацию от каждого микропроцессора.

Главный дисплей давления воздуха и 6-часовой дисплей управляются часами реального времени. Эти часы также показывают импульс в 1 час для отображения 3 часов.

Шаг 1: Сравнение с обычным аналоговым барометром

Большинство аналоговых барометров рис.2 просто используйте давление воздуха в качестве индикатора для прогнозирования погоды, и вы должны не забыть установить подвижный указатель и отметить время, в которое он был установлен, чтобы увидеть изменение давления воздуха.

Погода просто записывается на циферблате и считывается с указателя. Прогнозирование немного сложнее, поскольку вам нужно использовать второй указатель и отмечать любые изменения за 3-часовой период. Вам нужно будет запомнить комбинации текущего давления и повышения / понижения давления, чтобы получить свой прогноз.

Мой барометр постоянно отслеживает изменение давления в течение 3 и 6 часов и отображает эти показания на 2 отдельных шкалах.

рис.1 показывает диапазон прогнозов погоды моего барометра.

На рис.3 крупным планом показаны светодиоды прогнозирования погодных условий. Прогноз погоды основан на изменении давления воздуха за последние 3 часа.

Шаг 2: Демонстрация барометра Предсказание шторма

Эта покадровая анимация показывает, как стрелки барометра и светодиоды прогноза реагируют на надвигающийся шторм.

Шаг 3: Наборы расширенного диапазона

Все три набора имеют расширенный диапазон. Это позволяет отображать большее разрешение на циферблатах при нормальной погоде. В экстремальных погодных условиях циферблаты переключаются на расширенный диапазон.

Анимационный рисунок 1. показывает, как светятся светодиоды при работе в расширенном диапазоне. Красный светодиод показывает, когда показание составляет +5 и выше. Затем вы прочтете надпись на красной шкале. Зеленый светодиод показывает, когда показание составляет -5 и ниже. Затем вы прочтете надпись Зеленой шкалы.Если показание выходит за пределы расширенного диапазона, например, на этой шкале выше +9 или -9, оба светодиода загорятся, чтобы показать это — см. Следующий раздел.

Показания давления в расширенном диапазоне Рис.2 Если показания давления выходят за пределы расширенного диапазона + или -, то оба светодиода загорятся, чтобы предупредить вас, что произошли экстремальные показания или изменения. Циферблаты по-прежнему будут показывать показания, например, на трехчасовом циферблате, если показание было -10, тогда циферблат указывал бы на 0 с горящими обоими светодиодами. Если бы показание за 3 часа было -11, то циферблат указывал бы на -1 с горящими обоими светодиодами.Вы просто добавляете 10 к прочтению.

На анимации ниже трехчасовой перепад давления начинается с 0, а перепад давления уменьшается. При -5 гПа загорается зеленый светодиод, указывая на то, что используется расширенный отрицательный диапазон. Изменение давления продолжает падать, пока не достигнет -10 гПа. Теперь этот диапазон выходит за пределы расширенного диапазона, поэтому также горит красный светодиод. Затем давление снова падает до -11 гПа, и оба светодиода продолжают гореть. Изменение давления начинает снижаться до -10 гПа, и снова это все еще выходит за пределы расширенного диапазона, поэтому оба светодиода продолжают гореть.Как только изменение давления упадет ниже -10, красный светодиод погаснет, показывая, что снова используется расширенный диапазон.

Я установил расширенный диапазон на циферблатах после проверки экстремальных погодных условий в Великобритании, и хотя я ожидал, что будут использоваться расширенные диапазоны 3 и 6 часов, я не думал, что расширенный диапазон когда-либо будет использоваться на основном дисплее барометра.

Рис.3 При создании прототипа барометра в январе 2020 года было зафиксировано рекордно высокое показание 1050 гПа на юге Англии, мой главный барометр перешел в расширенный диапазон с красной стрелкой 1050 и горящим красным светодиодом верхнего диапазона.

Шаг 4: Отображение информации на ЖК-дисплее

3 часа

Рис.1 и 2 На этом дисплее отображаются показания за 3 часа и информация на трехчасовом циферблате. Он также показывает прогноз погоды, основанный на текущих и последних 3 часовых показаниях.

6 часов

Рис. 3 и 4 На этом дисплее отображаются основные показания шкалы барометра, а также показания за 6 часов.

Шаг 5: Предсказание погоды

Прогноз погоды на моем барометре использует 8 светодиодов.

Используя текущее атмосферное давление и скорость его изменения за последние 3 часа, светодиоды прогнозируют погоду.

Анимация 1 показывает различные комбинации комбинаций светодиодных индикаторов прогноза.

Я посетил несколько погодных сайтов и собрал следующую информацию о предсказании погоды с помощью барометра.

Предсказание погоды с помощью барометра

Более конкретно, барометр с показаниями в гПа можно интерпретировать следующим образом:

Если показание превышает 1022 гПа

Рост или постоянное давление означает продолжение ясная погода.Медленно падающее давление означает хорошую погоду, а быстро падающее — облачную и более теплую погоду.

Если оно падает между 1009–1022 гПа

Повышение или постоянное давление означает, что текущие условия сохранятся. Медленно падающее давление означает незначительные изменения погоды. Быстро падающее давление означает, что вероятен дождь или снег, если он достаточно холодно.

Если показание ниже 1009 гПа

Повышение или устойчивое давление указывает на ясную и прохладную погоду.Медленно падающее давление указывает на дождь Быстро падающее давление указывает на приближение шторма.

Используя информацию выше, мой барометр применяет следующую логику для предсказания погоды.

Логика применяется в следующей последовательности, при этом загораются светодиоды.

Рис.2 Давление воздуха <1009 гПа

Повышение или постоянное давление указывает на ясную и прохладную погоду

Давление воздуха <1009,00 и изменение на 3 часа> = 0

Рис.3 Давление воздуха <1009 гПа

Показывает медленное падение давления дождь

Давление воздуха <1009.Изменение на 00 и 3 часа <Изменение на 0 и 3 часа> = -1,5

Рис.4 Давление воздуха <1009 гПа

Быстро падающее давление указывает на приближение шторма.

Давление воздуха <1009,00 и изменение за 3 часа <-1,5

Рис.5 Давление воздуха между 1009 и 1022 гПа

Повышение или постоянное давление означает, что текущие условия сохранятся.

Медленно падающее давление означает незначительное изменение погоды.

Давление воздуха> = 1009,00 и давление воздуха <= 1022.00 и 3 часа изменения> = -1,5 и 3 часа изменения <= 1,5

Рис.6 Давление воздуха между 1009 и 1022 гПа

Быстрый рост атмосферного давления означает улучшение погоды

Давление воздуха> = 1009,00 и давление воздуха < = 1022,00 и 3-часовое изменение> 1,5

Рис.7 Давление воздуха между 1009 и 1022 гПа

Быстро падающее давление означает, что вероятен дождь или снег, если он достаточно холодный.

Давление воздуха> = 1009,00 и давление воздуха <= 1022.00 и 3 часа изменения <-1,5

Рис.8 Давление воздуха выше 1022 гПа

Повышение или постоянное давление означает сухую погоду.

Давление воздуха> 1022,00 и изменение за 3 часа> = 0

Рис.9 Давление воздуха более 1022 гПа

Медленно падающее давление означает хорошую погоду.

Давление воздуха> 1022,00 и 3-часовое изменение <0 и 3-часовое изменение> = -1,5

Рис.10 Давление воздуха более 1022 гПа

Быстро падающее давление означает изменение

Давление воздуха> 1022.00 && Изменение за 3 часа <-1,5

Шаг 6: Запуск барометра

При первоначальном включении питания выполняется проверка светодиодов.

По завершении стрелки вернутся к своим начальным настройкам, готовым к калибровке.

Шаг 7: Начальные настройки запуска RTC

Рис.1 При первоначальном включении барометр необходимо настроить с помощью элементов управления на плате Vero.

RTC

Рис.2 RTC нужно будет установить на правильное время. Я установил его на UTC и не беспокоюсь о переходе на летнее время.Перед настройкой времени обратите внимание на значение «Disp» в этом случае -5. Это значение 6-часовой стрелки, которое понадобится позже при настройке. Сдвиньте переключатель «Select Setting Enable» в положение «Вкл.». Дисплей не изменится.

Рис.3 Медленно поверните ручку «Выбор настроек» по часовой стрелке, и 2-я строка основного ЖК-дисплея изменится.

Остановитесь, когда на дисплее отображается «RTC Hour Retard». Если вы хотите замедлить часы RTC, нажмите красную кнопку «Изменить настройку». Один щелчок вернет часы назад.Многократные щелчки вернут количество нажатых щелчков назад, но обновление RTC займет секунду.

Рис. 4 Дальнейший поворот ручки «Выбор настроек» изменит дисплей на «RTC Hour Advance».

Если вы хотите увеличить часы RTC, нажмите красную кнопку «Изменить настройку». Один щелчок мыши переведет часы вперед. Многократные щелчки увеличивают количество нажатых щелчков, но для обновления RTC потребуется секунда.

Рис.5 Дальнейшее вращение ручки «Select Setting» изменит дисплей на «RTC Min Retard».

Если вы хотите замедлить время RTC в минутах, нажмите красную кнопку «изменить настройку».Один щелчок вернет минуты назад. Многократные щелчки вернут количество нажатых щелчков назад, но обновление RTC займет секунду.

Рис.6 Дальнейший поворот ручки «Select Setting» изменит дисплей на «RTC Min Advance».

Если вы хотите увеличить минуты RTC, нажмите красную кнопку «change setting». Один щелчок мыши переведет минуты вперед. Многократные щелчки увеличивают количество нажатых нажатий, но для обновления RTC потребуется секунда.

Рис.7 После завершения настройки RTC или любой другой настройки полностью поверните ручку «Выбор настройки» против часовой стрелки, пока на дисплее не отобразится «Выкл.».

Переместите переключатель «Выбор настройки активировать» в положение «Выкл.».

Примечание. Секунды можно синхронизировать с 30 секундами в любое время, нажав черную кнопку «Сброс до 30 секунд». Теперь время будет запоминаться на RTC, если питание отключено.

Шаг 8: Начальные настройки запуска 6-часовая стрелка

Настройка 6-часовой стрелки

Рис.1 После установки часов реального времени необходимо настроить барометр и стрелки давления воздуха на 6 часов.

Сдвиньте переключатель «Select Setting Enable» в положение «Вкл.». Дисплей не изменится.

Медленно поворачивайте ручку «Выбор настройки» по часовой стрелке, пока не отобразится «6Hr Baro Inch Retard».

При первом включении 6-часовая стрелка должна быть откалибрована до ближайшей цифры.

Если ближайшая цифра находится за стрелкой, нажмите красную кнопку «изменить настройку». Один щелчок — шаг за шагом переместит руку назад.Удерживание кнопки будет многократно сдвигать руку назад. Как только стрелка окажется на цифре, отпустите кнопку.

Рис.2 Если ближайшая цифра перед стрелкой или если у вас есть дюйм, задерживающий руку, используя указанное выше слишком много, поверните ручку «Select Setting» по часовой стрелке до тех пор, пока не отобразится «6Hr Baro Inch Advn».

Нажмите красную кнопку «изменить настройку». Один щелчок — шаг за шагом продвинет руку вперед. Удерживая кнопку, вы будете многократно продвигать руку вперед. Как только стрелка окажется на цифре, отпустите кнопку.

Рис.3 После того, как 6-часовая стрелка установлена ​​точно на цифру, часовую стрелку необходимо установить на правильное значение.

Перед настройкой RTC вы записали это число -5.

Рис.4 Если 6-часовая стрелка индикатора слишком выдвинута.

Поворачивайте ручку «Выбор настройки» по часовой стрелке, пока не отобразится «6Hr Baro Retard». Нажмите и отпустите красную кнопку «изменить настройку». Этот шаг подоконника 6 часовой стрелкой назад на 1 целую единицу. Остановитесь, когда 6-часовая стрелка достигнет отмеченного вами числа.

Рис.5 Если 6-часовая стрелка дисплея запаздывает.

Поворачивайте ручку «Выбор настройки» по часовой стрелке, пока не отобразится «6Hr Baro Advance». Нажмите и отпустите красную кнопку «изменить настройку». Этот шаг подоконника 6-часовой стрелкой вперед на 1 целую единицу. Остановитесь, когда 6-часовая стрелка достигнет отмеченного вами числа.

Рис.6 Обратите внимание, что для правильного отображения 6-часового дисплея потребуется 8 часов, так как в течение этого периода времени необходимо сохранять показания в памяти.

Вы всегда можете добавить предыдущие показания давления воздуха в код перед загрузкой, если вам требуется, чтобы 6-часовой дисплей работал с момента запуска.

Код преобразует часы в число H, как показано выше H = 6. В строке кода 128 H6 будет означать, что текущее значение часа будет помещено под hour6 предыдущее показание в hour7 предыдущее значение в hour0 и т. Д.

int hour0 = 1015;

int час1 = 1016

; int час2 = 1015;

int час3 = 1016;

int hour4 = 1016

; int hour5 = 1016;

int hour6 = 1012;

int час7 = 1013;

У вас должна быть возможность получить местные показания в Интернете.

Я настраиваю страницу своей метеостанции, чтобы проверить это при создании барометра.

Щелкните эту ссылку, чтобы увидеть почасовые изменения в Kenley Surrey UK.

Шаг 9: Начальные настройки запуска Стрелка главного барометра

Настройка стрелки главного барометра

Рис.1 Теперь 6-часовой дисплей верен, стрелку главного барометра необходимо установить на округленное значение давления на уровне моря в 3-м ряду вниз на главном ЖК-дисплее.

При самом первом включении стрелке главного барометра потребуется выполнить калибровку до ближайшей цифры.Поворачивайте ручку «Выбор настройки» по часовой стрелке, пока не отобразится «Baro Inch Retard».

Если ближайшая цифра находится за стрелкой, нажмите красную кнопку «изменить настройку». Один щелчок — шаг за шагом переместит руку назад. Удерживание кнопки будет многократно сдвигать руку назад. Как только стрелка окажется на цифре, отпустите кнопку.

Рис. 2 Если ближайшая цифра перед стрелкой или если у вас есть дюйм, задерживавший руку, используя указанное выше слишком много, поверните ручку «Select Setting» по часовой стрелке, пока не отобразится «Baro Inch Advn».

Нажмите красную кнопку «изменить настройку».

Один щелчок мыши продвигает руку вперед шаг за шагом. Удерживая кнопку, вы будете многократно продвигать руку вперед. Как только она окажется на цифре, отпустите кнопку.

Рис.3 Если стрелка главного барометра слишком выдвинута.

Поворачивайте ручку «Выбор настройки» по часовой стрелке до тех пор, пока не отобразится «Задержка барометра».

Нажмите и отпустите красную кнопку «изменить настройку».

Это переместит стрелку главного барометра назад на 1 целую единицу.Остановитесь, когда часовая стрелка достигнет указанного вами округленного значения давления на уровне моря.

Рис.4 Если основная стрелка барометра запаздывает по сравнению с указанным вами округленным давлением на уровне моря.

Поворачивайте ручку «Выбор настройки» по часовой стрелке до тех пор, пока не отобразится «Перемещение барометра».

Нажмите и отпустите красную кнопку «изменить настройку».

Это переместит стрелку главного барометра вперед на 1 целую единицу. Остановитесь, когда стрелка достигнет указанного вами округленного значения давления на уровне моря.

Шаг 10: Начальные настройки запуска 3-часовая стрелка

Установка 3-часовой стрелки.

Oic.1 Регулировка 3-часовой стрелки осуществляется четырьмя кнопками Зеленая, Белая, Синяя и Желтая на плате Vero.

При первоначальном включении трехчасовая стрелка должна быть откалибрована до ближайшей единицы или половины единицы.

Рис.2 Если значение ближайшей единицы измерения 3-часовой стрелки опережает 3-часовую стрелку, нажмите желтую кнопку «Slow Bwd», чтобы переместить стрелку назад. Если удерживать кнопку нажатой, рука будет несколько раз сдвигаться назад.

Если 3-часовая стрелка, значение ближайшей единицы отстает от 3-часовой стрелки, нажмите синюю кнопку «Slow Fwd», чтобы переместить стрелку вперед.Удерживая кнопку нажатой, рука будет постоянно продвигаться вперед.

Как только 3-часовая стрелка окажется точно на единице / половине, стрелку можно установить на значение «D» на 3-часовом ЖК-дисплее.

Если в стрелке впереди значение «D», нажмите белую кнопку «3Hr Step Bwd», чтобы сдвинуть 3-часовую стрелку на половину единицы назад.

Если на стрелке значение меньше «D», нажмите зеленую кнопку «3Hr Step Fwd», чтобы переместить 3-часовую стрелку вперед на полшага.

Обратите внимание, что для правильного отображения трехчасового дисплея потребуется 4 часа, так как в течение этого периода времени необходимо сохранять показания в памяти.

Вы всегда можете добавить предыдущие показания давления воздуха в код перед загрузкой, если вам требуется прогноз и трехчасовой дисплей для работы с момента запуска.

3-часовой дисплейный код в строке 124

float hour0 — текущий час

float hour1 — предыдущий час и т. Д.

float hour0 = 1036.00;

float hour1 = 1036.00;

float hour2 = 1036.00;

float hour3 = 1036.00;

float hour4 = 1036.00;

У вас должна быть возможность получить местные показания в Интернете.

Шаг 11: Модули / компоненты

Модули

Там, где это возможно, в этом проекте используются готовые модули для экономии времени на строительство и проектирование.

Микропроцессоры

В этом проекте используются 2 микропроцессора: Atmega 328 (UNO) рис.1 и Arduino Nano рис.2. Я использовал эту комбинацию, так как у меня уже был 328, построенный из другого проекта, и из-за ограниченного места на плате Vero я также добавил Nano.

Power

Барометр потребляет около 65 мА, и этот показатель будет немного увеличиваться по мере того, как каждый двигатель переключается на доли секунды каждые 10 минут до 1 часа.

AMS117 pic.3

Модуль в этом проекте имеет напряжение 3,3 В и используется для питания модуля BMP180.

Регулируемые и фиксированные стабилизаторы напряжения серии AMS1117 предназначены для обеспечения выходного тока до 1 А и работы при перепаде между входом и выходом до 1 В. Гарантированное падение напряжения устройства составляет не более 1,3 В, которое уменьшается при более низких токах нагрузки. Внутренняя подстройка настраивает опорное напряжение до 1,5%. Ограничение по току установлено для минимизации нагрузки в условиях перегрузки как на стабилизатор, так и на схему источника питания.Модуль в этом проекте имеет напряжение 3,3 В и используется для питания модуля BMP180.

LM2596 Понижающий преобразователь постоянного тока 3,0-40 В в 1,5-35 В рис.4 Этот модуль преобразует вход 12 В в 5 В

BMP180 Модуль датчика давления 2 выкл. Рис.5 BMP180 Breakout представляет собой датчик барометрического давления с I2C ( «Проволока»). Датчики атмосферного давления измеряют абсолютное давление воздуха вокруг них. Это давление зависит как от погоды, так и от высоты. В зависимости от того, как вы интерпретируете данные, вы можете отслеживать изменения погоды, измерять высоту или выполнять любые другие задачи, требующие точных показаний давления.

Подключите контакты +, -, CL и DA к Arduino.

CL переходит к SCL, а DA переходит к SDA.

ВАЖНО: Подключайте контакты питания (+ и -) ТОЛЬКО к источнику питания 3,3 В. Более высокое напряжение приведет к необратимому повреждению детали. Обратите внимание, что, поскольку I2C использует драйверы с открытым стоком, можно безопасно подключать выводы I2C (DA и CL) к порту I2C на микропроцессоре 5 В.

Часы реального времени RTC рис.6

В этом брометре используется прецизионный модуль часов реального времени DS3231 AT24C32 I2C.

Этот модуль используется в основном для отсчета времени, но также выводит отметки времени на ЖК-дисплей. Время установлено на всемирное координированное время и не меняется на летнее время. В комплект поставки модуля входит литий-ионная аккумуляторная батарея (см. Диаграмму выше). Я использую неперезаряжаемую батарею, поэтому удалил резистор R5 из модуля, подробности см. В разделе «Модификация часов реального времени».

Шаговые двигатели 3 выкл. В барометре используются 3 шаговых двигателя Nema 17 1A, удерживающий момент 13 Нсм, 4 вывода, 1,8 ° Я использовал двигатели 1,8 °, так как ступеньки точно соответствуют 360 ° 200 раз.Вы можете использовать двигатели Nema 8, если хотите, но не используйте двигатели 28BYJ-48-5V, поскольку они не имеют необходимого угла шага 1,8 °.

Угол шага 1,8 ° необходим, поскольку он делится точно на 360 ° для моих циферблатов барометра.

ЖК-дисплеи 2 выключены

Я использовал 2 ЖК-дисплея 20×4, один для барометра, часов и 6-часового дисплея, а другой для 3-часового дисплея и прогноза.

Шаг 12: Модули / Компоненты A4988 Драйвер шагового двигателя

A4988 Микрошаговый драйвер биполярного шагового двигателя 3 выкл.

Важно внимательно прочтите этот раздел

Мой барометр установлен на 1/16 шага вращения, код скорректирована соответственно.

A4988 Драйвер микрошагового биполярного шагового двигателя рис.1 с радиатором и рис.2 без радиатора

Эта коммутационная плата для микрошагового драйвера биполярного шагового двигателя A4988 от Allegro имеет регулируемое ограничение тока, защиту от перегрузки по току и перегреву, а также пять различных разрешений микрошага (до 1/16 шага).

Он работает от 8 В до 35 В и может выдавать примерно до 1 А на фазу без радиатора или принудительного воздушного потока (он рассчитан на 2 А на катушку с достаточным дополнительным охлаждением).

Вот некоторые из ключевых особенностей драйвера: Простой интерфейс управления шагом и направлением Пять различных разрешений шага: полный шаг, полушаг, четверть шаг, восьмой шаг и шестнадцатый шаг Регулируемое управление током позволяет вам установить максимум токовый выход с потенциометром, который позволяет вам использовать напряжения, превышающие номинальное напряжение вашего шагового двигателя, для достижения более высоких скоростей шага. , и защита от перекрестного тока Защита от короткого замыкания на землю и короткого замыкания нагрузки

Силовые соединения Драйвер требует напряжения питания логики (3-5.5 В), подключаемого к контактам VDD и GND, и напряжение питания двигателя (8–35 В), подключаемого к клеммам VMOT и GND. Эти источники питания должны иметь соответствующие развязывающие конденсаторы рядом с платой, и они должны обеспечивать ожидаемые токи (пики до 4 А для питания двигателя).

Предупреждение. В этой несущей плате используются керамические конденсаторы с низким ESR, что делает ее восприимчивой к деструктивным скачкам напряжения LC, особенно при использовании кабелей питания длиной более нескольких дюймов.При правильных условиях эти скачки напряжения могут превышать максимальное номинальное напряжение 35 В для A4988 и необратимо повредить плату, даже когда напряжение питания двигателя составляет всего 12 В. Один из способов защитить драйвер от таких скачков — это подключите большой (не менее 47 мкФ) электролитический конденсатор к источнику питания двигателя (VMOT) и заземлите где-нибудь рядом с платой.

Соединения двигателя

Четырех-, шести- и восьмипроводные шаговые двигатели могут приводиться в действие A4988, если они правильно подключены. Предупреждение. Подключение или отключение шагового двигателя при включенном приводе может привести к его повреждению. (В более общем смысле, переустановка чего-либо при включенном питании вызывает проблемы.)

Размер шага (и микрошага)

см. Таблицу рис. 3 Шаговые двигатели обычно имеют размер шага (например, 1,8 ° или 200 шагов на оборот), который применяется к полному шагу. Микрошаговый драйвер, такой как A4988, обеспечивает более высокое разрешение за счет промежуточных положений ступеней, которые достигаются за счет подачи питания на катушки с промежуточными уровнями тока.Например, управление двигателем в четвертьшаговом режиме даст двигателю с 200 шагами на оборот 800 микрошагов на оборот за счет использования четырех различных уровней тока.

Входы селектора разрешения (размера шага) (MS1, MS2 и MS3) позволяют выбрать одно из пяти разрешений шага в соответствии с таблицей ниже. MS1 и MS3 имеют внутренние понижающие резисторы 100 кОм, а MS2 имеет внутренний понижающий резистор 50 кОм, поэтому оставление этих трех выводов выбора микрошага отключенными приводит к переходу в полношаговый режим. Для правильной работы микрошаговых режимов ограничение тока должно быть установлено достаточно низким (см. Ниже), чтобы сработало ограничение тока. В противном случае промежуточные уровни тока не будут поддерживаться должным образом, и двигатель будет пропускать микрошаги.

Управляющие входы

фото 4 и 5 Каждый импульс на входе STEP соответствует одному микрошагу шагового двигателя в направлении, выбранном контактом DIR. Обратите внимание, что контакты STEP и DIR не подтягиваются к какому-либо определенному напряжению внутри, поэтому вы не должны оставлять ни один из этих контактов плавающим в вашем приложении.

Если вам нужно вращение только в одном направлении, вы можете связать DIR напрямую с VCC или GND. Микросхема имеет три разных входа для управления многочисленными состояниями питания: RST, SLP и EN. Подробные сведения об этих состояниях питания см. В таблице данных.

Обратите внимание, что вывод RST плавающий; Если вы не используете контакт, вы можете подключить его к соседнему контакту SLP на печатной плате, чтобы поднять его и включить плату.

Current LImiting Перед подключением двигателя мы должны отрегулировать ограничение тока драйвера так, чтобы мы были уверены, что ток находится в пределах тока двигателя.Мы можем сделать это, отрегулировав опорное напряжение с помощью потенциометра на модуле, чтобы установить VRef.

Подробности смотрите по ссылке на видео рис. 6

Чертеж производителей лист рис.7

Шаг 13: Создание прототипа

Схема была создана с использованием циферблата из твердого картона с просверленными отверстиями для шпинделей двигателя и светодиодов.

Различные дизайны циферблатов были затем напечатаны на обычной бумаге и заклеены сверху. Жгут проводов светодиодов был изготовлен со светодиодами, расположенными на временной шкале.

Если вы используете дизайн с круглым циферблатом, это позволит вам проверить, будет ли плата и т. Д. Быть установлена ​​на циферблате или в задней части корпуса.

Шаг 14: Конструкция RTC Модификация

Модуль поставляется с литий-ионной аккумуляторной батареей, см. Диаграмму рис. 2.

Я использую неперезаряжаемую батарею (меня не устраивает схема с литий-железной батареей и связанный с этим риск возгорания), поэтому я удалил резистор R5 из модуля, как показано ниже. Это прекращает подачу тока заряда аккумулятора.

На рис.3 показан модуль без резистора (просто отключите его), а на рис.4 — модифицированная схема.

Шаг 15: Конструкция Монтаж модулей и плат

В современной конструкции с квадратным циферблатом все модули и платы устанавливаются на циферблат. Классический дизайн с круглым циферблатом потребует установки некоторых деталей в задней части корпуса, так как на циферблате меньше места.

Двигатели приклеиваются к деревянным монтажным блокам горячим клеем рис.1 и 2. Деревянные блоки вырезаются из листа фанеры рис.3. Глубина монтажных блоков настроена так, чтобы шпиндели могли правильно выступать через циферблат. Я приклеил блоки к циферблату термоклеем.

Платы Vero и ЖК-дисплеи также прикручены к деревянным блокам, которые были приклеены к циферблату с помощью ударного клея.

На рис.4 показан вид спереди с прозрачной шкалой, показывающей места установки.

Рис. 5 показано то же самое, но вид сзади.

На рис.6 показано расположение и расположение деревянных монтажных блоков.

На рис.7 показаны модули и двигатели, установленные на блоках.

Шаг 16: Крепление конструкции светодиода

3-миллиметровые светодиоды устанавливаются так, что они видны только над поверхностью циферблата (рис.1).

Просверливаются отверстия диаметром 3 мм, и термоклей удерживает их на месте.

Для получения равномерной глубины я сделал приспособление, используя шайбу и кусок карты, приклеенный к нему рис.2. При закреплении светодиодов приспособление прижимается к циферблату глубиной шайбы, задавая выступ светодиода через набирать номер.

Шаг 17: Конструкция Корпус часов с английским циферблатом в классическом стиле

Классический корпус для часов с циферблатом 12 дюймов можно приобрести на Ebay как «только корпус», рис.1.

Доступны различные стили: дубовый, с окантовкой циферблата. петли от задней панели рис.2.

Это делает сборку очень простой, так как вся тяжелая работа уже проделана.Циферблат крепится тремя маленькими шурупами, спрятанными за латунной лицевой панелью циферблата.

Эта рамка циферблата имеет был очищен и обесцвечен, чтобы подчеркнуть исходный светлый цвет деревянного рисунка.3. Циферблат был удален, так как на нем было отверстие для завода.

Новый циферблат вырезан из листа алюминия рис.4.

Рис.5 Барометр, вид сбоку, вид сзади.

На рис.6 показан мой корпус часов-регуляторов с оригинальной изогнутой задней коробкой, откидной лицевой панелью и прикрепленной окантовкой циферблата.

Многие из этих корпусов часов удерживались на месте четырьмя деревянными штифтами. Если ваш корпус сконструирован таким образом, добавьте пару петель с одной стороны и используйте оставшиеся два штифта, чтобы зафиксировать окантовку циферблата на месте.

Шаг 18: Конструкция Modern Case

Версия фоторамки

Я использовал две идентичные фоторамки, установленные вплотную друг к другу. Размеры этих рамок 30 см x 30 см. 12 «x12» рис.1.

рис.2 Рамки стыкуются вплотную.

рис.3 Это дает рамку двойной глубины.

рис.4 Вид сзади сбоку с разводкой плат и модулей.

рис.5 Циферблат через заднюю рамку.

рис.6 Задняя половина рамы со всей проводкой на месте.

рис.7 Передняя часть циферблата теперь просматривается через переднюю половину рамки. Деревянные скосы скрывают пространство за передней половиной рамы.

Шаг 19: Конструкция Modern Case Backbox

Back Box

Рис.1 Барометр расположен в заднем корпусе, который меньше рамки циферблата со всех сторон, кроме верха. Нахлест рам помогает скрыть задний ящик и добавляет эффект тени к корпусу на стене.

Рис.2 Задний ящик имеет глубину 50 мм и просто сконструирован из клееной древесины на винтах.

Рис.3 Задний вид задней коробки за рамкой заднего циферблата, показывающий перекрытие рамок.

Рис.4 Отверстия под винты заполняются, затем на заднюю часть корпуса наносится слой матово-черного цвета.

Рис.5 Задняя коробка с задней рамкой для изображения на месте, на котором фиксируется циферблат. Обратите внимание, что задняя рамка перевернута.

Рис.6 Вырезается распорка такого же размера и глубины, что и углубление в рамке рисунка.

Рис.7 Прокладка устанавливается под циферблат.

Рис.8 При этом шкала шкалы поднимется вровень с верхним краем задней рамки.

Рис.9 Задний ящик с передней рамкой для изображения на месте поверх задней рамки. Эта рамка удерживает стекло.

Шаг 20: Построение современного корпуса Настенный монтаж

Монтаж барометра

Рис.1 Чтобы обеспечить доступ к задней части барометра, я установил его на пару петель GTV 270 °. Петли устанавливаются на деревянный брусок, прикрепленный к стене, и позволяют повернуть барометр для доступа. Петли также имеют функцию быстрого отсоединения, если барометр необходимо снять для обслуживания в любое время.Ось шарнира отодвинута назад, что также позволяет верхней части корпуса выступать за стену при открытии.

Рис.2 Петли крепятся на деревянных брусках, прикрученных к стене.

Рис.3 Я прикрутил и приклеил дополнительный кусок дерева к левой стороне, где будут крепиться петли. Это добавит прочности, так как весь вес часов будет на этой стороне, когда корпус часов открыт. Две алюминиевые пластины закроют отверстия для петель.

Рис.4 Блоки петель на месте. Обратите внимание, что они привинчены к корпусу, а не привинчены.

Рис.5 Задний ящик, крепящийся к стене. Крепежные винты также удерживают петлю на деревянных монтажных блоках. Деревянная дубинка справа также прикреплена к стене и поддерживает верхний правый угол заднего ящика. Он также служит точкой крепления стопорных штифтов для настенного монтажа, которые удерживают заднюю часть корпуса вплотную к стене.

Рис.6 Задний ящик показан открытым с деревянными монтажными блоками и дубинками, прикрепленными к стене. Отверстие в переднем крае дубинки совпадает с отверстием на боковой стороне задней коробки.Сюда вставляется стальной штифт, чтобы зафиксировать барометр у стены.

Рис.7 Задняя крышка открыта, обеспечивая доступ к ЖК-дисплеям и переключателям настройки.

Рис.8 Стальной стопорный штифт Это небольшая ручка шкафа с резьбой, ввинченной в резьбу.

Рис.9 и 10 Фиксирующий штифт при полном нажатии фиксирует барометр на стене. В выдвинутом состоянии барометр может поворачиваться, обеспечивая доступ к переключателям управления и ЖК-дисплеям.

Рис.11 Деталь стопорного штифта и расположение крепежного болта правого диска. Я приклеил шайбу к отверстию в качестве накладки.

Шаг 21: Конструкция Монтаж шкалы современного корпуса

Шкала и все платы и т. Д. Снимаются для обслуживания и крепятся к заднему ящику двумя болтами.

Установка шкалы в заднюю коробку

Шкала выдерживает общий вес всех шаговых двигателей, плат и модулей и усилена ударным приклеиванием двух полосок из алюминия с неравным углом к ​​ее задней поверхности.Затем к этим брускам приклеиваются два деревянных бруска, и маленькие винты затем удерживают эти деревянные бруски через боковую часть задней коробки. Еще одна тонкая полоска дерева приклеена к циферблату под монтажным блоком ЖК-дисплея. Он не привинчен к корпусу, а находится на задней части корпуса, чтобы поддерживать циферблат.

Рис.1 Арматурный стержень из алюминиевого неравномерного угла.

Рис.2 Расположение стержней усиления.

Рис.3 Клееные деревянные крепежные / опорные блоки для болтов крепления циферблата левый и правый и клееная опора нижнего циферблата.

Рис.4 Показывает точки контакта / крепления между задней коробкой и циферблатом. Задний ящик черного цвета с креплениями для циферблата / подставкой из дерева.

Рис.5 Вид сзади, показывающий расположение монтажного блока и стержня.

Рис.6 Циферблат с задней панелью снят, показаны монтажные блоки и укрепляющие стержни, приклеенные к задней части диска.

Прокладка циферблата позволяет циферблату прилегать заподлицо с верхней частью задней рамки изображения.

Рис.7 Правая сторона часов, показывающая расположение болта крепления циферблата.

Рис.8 Крепление состоит из 4-х тонких деревянных планок и помещается в углубление передней рамы. Это заполняет промежуток между рамкой изображения и циферблатом, удерживает лист Perspex на месте, а также добавляет эффект фотофиксации на циферблат.

Рис.9 Установите на место за передней рамкой изображения.

Шаг 22: Циферблат конструкции

Рис.1 Циферблат изготовлен из алюминиевого листа толщиной 1,5 мм и покрыт защитной пластиковой пленкой.

Рис.2 Из вашей программы CAD распечатайте циферблат на бумаге формата A3 и включите центральные метки для всех отверстий для светодиодов и вала шагового двигателя.Это будет ваш шаблон для сверления. Положите бумагу на алюминиевую заготовку циферблата и склейте края, чтобы он не двигался. Проделайте все отверстия в бумаге по центру.

Рис.3 Удалите бумажный шаблон и просверлите отверстия 3 мм для светодиодов и 3 отверстия большего размера для шпинделя шагового двигателя.

Начните с небольшого пилотного отверстия и увеличивайте размер сверла в 3 этапа. Если вы используете круглый циферблат, отметьте его на проекционной пленке маркером и вырежьте на этом этапе.

Рис.4 Теперь можно удалить защитную пластиковую пленку. Потрите циферблат сзади и спереди, чтобы удалить заусенцы и получить ключ для краски.

Рис.5 Распылите слой акриловой грунтовки, а затем верхний слой на ваш выбор — я использовал античный белый цвет.

Затем я наношу последний слой матового прозрачного акрила. Оставить сохнуть на ночь.

Я приложил фото циферблата в высоком разрешении. Свяжитесь со мной, если вам это нужно в другом формате. Мой формат САПР — TurboCad.

Шаг 23: Строительная наклейка на шкале

Нанесите переводную наклейку с водной горкой.

Я использую бумагу для наклеек Water Slide Decal от BIGBITE Studio. На их сайте есть несколько хороших руководств. https://www.bigbitestudio.co.uk/tutorials/water-decal-tutorials/

Рис.1 Наклейки на водные горки распечатываются на струйном принтере, смоченном водой, а затем вставленном на место. Они дают очень детальную печать и после нанесения лака становятся жесткими.

Не забудьте заказать прозрачные трансферы, чтобы цвет циферблата был виден сквозь трансферт. Следуйте инструкциям на упаковке, поскольку они могут быть разными.

Рис.2 На моих переводных картинках я распечатываю циферблат на копировальной бумаге, давая ему высохнуть, а затем вырезаю его до размера чуть меньше циферблата. Затем я покрываю его акриловым лаком.

Я настроил свой принтер следующим образом: обычная бумага, фото и высокая скорость выключены. Это не дает моему принтеру перекрашивать бумагу. Когда лак высохнет, переводная бумага замачивается в воде до тех пор, пока прозрачная пленка не отойдет от белой основы.

Рис.3 Переместите замоченный трансфер по циферблату.

Рис.4 Задвиньте трансфер на место.

Рис.5 Осторожно потяните назад белую бумажную подложку, удерживая трансферт вниз.

Убедитесь, что кресты совпадают с центрами всех отверстий.

Рис.6 Избавьтесь от пузырьков воздуха.

Рис.7 Затем дайте высохнуть перед нанесением слоя матового лака.

После того, как слой лака прорвется, слой переноса над отверстиями с помощью задней части сверла должен быть меньше отверстий. Затем нанесите последний слой лака, чтобы закрыть края отверстий.

Шаг 24: Строительные руки

Руки — это очень личный выбор, и есть много разных стилей на выбор. Самое сложное — найти руки, которые подходят друг другу. Я нашел идеальный набор маленьких стрелок, но не смог найти подходящую для основного барометра. В итоге сделал свой из 3-х донорских рук.

Все мои руки были кварцевыми секундными стрелками, поэтому я вручную снимаю монтажный шпиндель с задней стороны для установки на шпиндель шагового двигателя.

На некоторых шаговых двигателях шпиндель может быть просверлен, чтобы взять ручной шпиндель, но мои шпиндели было слишком трудно сверлить.

Рис.1 Мои готовые руки.

Рис.2 Длинная стрелка барометра была построена из 3 разных рук

Рис.3 Чтобы получить нижнюю часть руки, уравновешивающую лопату, я использовал руку с лопатой.

Рис.4 Сначала острыми ножницами срезаю верх.

Рис.5 Затем верх обрезался путем отрезания острия.

Рис.6 Оставшуюся часть отпилили, чтобы она соответствовала форме двух меньших рук.

Рис.7 Готовые весы для руки.

Рис.8 Чтобы сделать передний указатель и центр, я отрезал конец одной из моих донорских рук.

Рис.9 Для изготовления заднего балансирного вала я вырезал часть третьей донорской руки.

Рис.10 Слева 3 части новой руки. В центре показано перекрытие уравновешивающего вала для обеспечения склеивания. На правом рисунке показан уравновешивающий вал, прикрепленный с помощью ударного клея к нижней стороне балансира и центральному валу.

Чтобы прикрепить руки к шпинделю шагового двигателя, я не хотел использовать ударный клей, так как руки хрупкие и могут быть повреждены, если я их сниму рукой.В конце концов, я набрал немного Blu Tack на каждую руку. Blu Tack похож на шпатлевку и не схватывается, но, кажется, держится очень хорошо!

Шаг 25: Строительная схема

Основная схема показана на Рис. 1 с блоком питания на рис.2.

Вам также понадобится регулируемый штекер в адаптере питания 12 В примерно на 1 ампер.

Примечание. Я установил переключатели на ЖК-дисплеи для включения и выключения светодиодов подсветки. Это необязательно, но поскольку дисплеи не видны в течение 99,99% времени, это позволит сэкономить электроэнергию.

Обратите внимание на более крупные схемы можно найти на моем веб-сайте здесь

Шаг 26: Построение платы Vero

Макеты платы Vero

Рис.1 Плата Vero со всеми удаленными модулями.

Рис.2 Плата Vero с установленными модулями.

Рис.3 Вид платы Vero Board сзади (перевернутый сверху).

Рис.4 Плата светодиодов Vero

Эта плата используется как точка подключения светодиодов шкалы. Это позволяет отсоединить шкалу от основной платы, если это необходимо для обслуживания.

Рис.5 Плата LED Vero подключается к основной плате с помощью разъемов Dupont и штыревого кабеля Dupont

Рис.6 Проводка платы Vero выполняется.

Рис.7 Расположение плат и модулей Vero на задней стороне циферблата.

Шаг 27: Код

Код

Код состоит из 2 частей: 1 для кода главного барометра и 6-часового дисплея и 1 для 3-часового дисплея и прогноза погоды.

Шаг 28: Покадровая видеосъемка

Покадровая видеозапись, показывающая дождевой радар и барометр, прогнозирующие дождь и шторм.

Это видео в формате 4K, поэтому вы должны видеть полную информацию о циферблате и индикаторах прогноза.

Научный проект: Как сделать барометр для детей

Попробуйте этот крутой научный проект easy или STEM-задание , сделайте барометр для измерения давления воздуха и изменений погоды!

С Весной наступает сумасшедшая погода!

Сегодня идет дождь, а на следующий день может принести снег или ветер настолько сильный, что вас толкнет прямо.

Как и в нашем эксперименте «Торнадо в бутылке», сегодняшняя научная деятельность — это погода! Дети могут использовать предметы из дома, чтобы сделать самодельный барометр и отслеживать давление воздуха вместе с изменениями погоды (и попробовать свои силы в предсказании погоды завтра!)

Это научное мероприятие является частью ежемесячной серии Storybook Science, организованной Inspiration Laboratories и вдохновленной книгой, которую мы читаем!

В этой серии есть множество замечательных книжек с картинками и книг по главам, которые связаны с удивительной научной деятельностью.Я включаю партнерские ссылки на книгу, которую мы использовали, вместе с другими предметами, которые помогли нам и во время нашего эксперимента.

Это действительно потрясающая STEM-деятельность с:

  • будем строить барометр (инженерный)
  • изучение погоды (наука)
  • и расчет ежедневных измерений (математика)

Весь проект «Самодельный барометр» фактически описан в замечательной книге «Загадочный мир Кальпурнии Тейт»!

Это вторая книга в замечательной исторической фантастической серии, первая из которых — «Эволюция Кальпурнии Тейт» (надеюсь, будет больше, но пока об этом нет ни слова).Книги НАСТОЛЬКО увлекательные, и я настоятельно рекомендую их для чтения вслух или для детей от 8 лет и старше.

В книгах Кальпурния — молодая девушка, увлекающаяся наукой, однако она живет в 1899 и 1900 годах, когда девочек поощряют вырасти матерями или, возможно, учителями, но не учеными.

Кальпурния игнорирует большинство социальных норм и начинает работать со своим дедом, который является естествоиспытателем и уважаемым ученым. Ее дед знакомит ее со всеми видами науки, позволяет ей использовать свои научные инструменты (например, эти 10 удивительных инструментов для наружной науки для детей) и поощряет ее вести дневник и отслеживать все.

Во второй книге дедушка Кальпурнии поручает ей создание собственного барометра, чтобы она могла каждый день собирать данные о погоде.

Показания барометра Кальпурнии и то, что она увидела редкую птицу, заставили ее сообщить об этих результатах своему дедушке, который незамедлительно сообщил метеорологическому бюро, что приближается ураган — печально известный шторм, обрушившийся на остров Галвестон в 1900 году и считающийся одним из самых смертоносных штормов. в истории США!

В книге УДИВИТЕЛЬНАЯ работа по описанию деталей для создания самодельного барометра!

Со страницы 30 The Curious World of Calpurnia Tate:

«Наш следующий урок касался того, что называется давлением воздуха, которое вы измеряете с помощью барометра…. Нам понадобится банка, воздушный шарик, резинка, соломка, швейная игла, метрическая линейка и горшок с клеем ».

Мы проследовали по отрывку и смогли создать свой собственный за считанные минуты — мы сделали несколько заменителей (например, используя скрепку для швейной иглы и консервную банку вместо стеклянной банки), которые использовались в рассказе. .

Я немного опасался использовать стеклянную банку, поскольку мы рассматривали возможность размещения барометра на открытом воздухе (а у нас довольно много животных на заднем дворе).

Я рад сообщить, что наш барометр из жестяной банки работает на удивление хорошо!

Что измеряет барометр?

Барометр — это метеорологический прибор, который измеряет изменения атмосферного давления или давления воздуха. Это также называется барометрическим давлением.

Давление воздуха — это вес молекул воздуха, толкающих Землю. Поскольку на все в атмосфере Земли действует сила тяжести, даже воздух имеет вес.

Принадлежности для барометра своими руками

Вот предметы, которые мы использовали для изготовления собственного барометра:

Как я уже упоминал, Кальпурния использовала стеклянную банку (похожую на то, что мы называем каменной банкой) в качестве своего барометра, так что ее также можно использовать вместо консервной банки.

На всякий случай, если вы или ваши дети никогда его не видели, у них есть огромное количество барометров на Amazon — некоторые циферблаты, некоторые стеклянные банки с ртутью, другие цифровые, и у них даже есть приложения для барометров для вашего телефона!

Вы можете иметь один дома и не осознавать этого.

Когда я был моложе, у нас был барометр в одной из наших причудливых ламп в доме (я понятия не имел, что это было), и у моего отца также был барометр на его рыбацкой лодке (это очень полезное место для барометра! )

Как сделать самодельный барометр

Шаг 1: Разрежьте воздушный шарик примерно наполовину (вы будете использовать большую часть шарика для эксперимента.Как видите, мы начали с красного шарика, но я обрезал его слишком низко, поэтому вам, возможно, придется использовать более одного, чтобы получить правильный размер.

Шаг 2: Протяните разрезанный шарик поверх консервной банки.

Шаг 3. Закрепите воздушный шар резинкой, чтобы он не соскользнул.

Шаг 4: Разогните (это слово) — или распрямите скрепку.

Шаг 5: Вставьте скрепку в мешалку для кофе. Он должен плотно прилегать, но если он болтается, обязательно приклейте его на место.

Шаг 6: Приклейте мешалку для кофе к центру воздушного шара так, чтобы конец со скрепкой свешивался с края банки.

Шаг 7: Поставьте линейку рядом с барометром так, чтобы скрепка указывала на метрическую сторону линейки.

Шаг 8: Запишите дату и метрическую единицу в БЕСПЛАТНЫЙ ежедневный журнал записей барометра , который мы включили ниже!

Шаг 9: Убедитесь, что барометр и линейка размещены так, чтобы их не нужно было перемещать, пока вы отслеживаете давление воздуха.

Цель этого научного эксперимента — увидеть, КАК изменяется (увеличивается или уменьшается) давление воздуха, и фиксировать любые изменения погоды, которые происходят каждый день.

Поскольку мы НЕ собираем точных показаний, не слишком заботьтесь о том, куда указывает ваша скрепка на линейке. Только не забудьте записать дату и метрические единицы в первый день настройки барометра!

Как работает барометр?

Барометр показывает нам, повышается или понижается давление воздуха (или атмосферное давление).

Атмосферное давление — это индикатор того, какая погода стоит в вашем районе.

Когда показания барометра падают, это указывает на низкое давление, которое обычно проявляется в виде облаков, ветра и осадков (то есть, в основном, день плохой погоды;)

Повышение атмосферного давления означает хорошую погоду (или более приятный день!).

В самодельном барометре воздух улавливается внутри банки или банки после того, как вы закрепите воздушный шар наверху.

Итак, по мере изменения давления воздуха снаружи банки вы увидите, как воздушный шар поднимается над верхней частью банки или опускается в нее.

Если давление воздуха снаружи банки меньше, чем давление воздуха внутри банки (это означает, что давление воздуха низкое), воздушный шар расширится, и отметка скрепки опустится ниже на линейке — низкое давление означает больше шансов для дождь и облака.

И наоборот, если давление воздуха за пределами банки более плотное (высокое давление), вы увидите, что воздушный шар опускается в банку, что приведет к тому, что мешалка для кофе и скрепка поднимутся выше на вашей линейке, что указывает на более хорошую погоду. .

Подумайте об этом так: если воздух более плотный (высокое давление за пределами баллона), это означает, что молекулы давят на воздушный шар, в результате чего он погружается в баллон.

Погодный эксперимент: отслеживание изменений давления воздуха

Когда мы начали наш эксперимент, показание нашего барометра составляло приблизительно 13,2 метрических единиц.

В тот день, когда мы его построили, было довольно пасмурно, а днем ​​прошел небольшой дождь.

Используя распечатанный рабочий лист (получите свой ниже!), Дети могут отслеживать ежедневные изменения, а также записывать свои наблюдения за погодой каждый день. Вы также можете посмотреть в Интернете фактические показания атмосферного давления и отслеживать их.

Хорошо, ЭТО КЛЮЧЕВОЕ — обязательно запишите свою отправную точку, как только вы настроите барометр — потому что именно здесь дети увидят изменение, и это довольно УДИВИТЕЛЬНОЕ изменение!

Мы отслеживали наше атмосферное давление во время весенних каникул — так что хороший, длинный 9-дневный цикл для нас.

Угадайте, что случилось через полторы недели?

Ага !! Было 15.2, когда мы переехали в лучшую погоду!

Облачность была меньше, температура воздуха была более теплой, без осадков.

Конечно, к этому времени все дети вернулись в школу (Закон Мерфи, верно ?!)

Никакого резкого скачка показаний за один день мы также не наблюдали.

Каждый день мы смотрели на нашу метрическую единицу и видели небольшое увеличение (или даже уменьшение в несколько дней, что было действительно интересно, но, конечно, как только мы выглянули в окно и увидели пасмурное небо или дождь, мы знали, что барометр работает. Правильно).

Что такое гражданская наука?

Гражданская наука — это термин, который используется, когда такие люди, как мы с вами, участвуем в исследованиях каждый день.

Это удивительное научное мероприятие, которое дети могут делать самостоятельно, и оно считается проектом гражданских ученых, поскольку вы собираете и сообщаете данные о погоде, чтобы помочь другим принимать осознанные решения о том, что надеть или даже как подготовиться в случае плохой погоды ( аналогично событиям, произошедшим в рассказе «Загадочный мир Кальпурнии Тейт».)

Пусть ваши дети выступят в роли гражданских ученых, используя эту БЕСПЛАТНУЮ распечатываемую таблицу ежедневного давления воздуха!

Используйте распечатку, чтобы отслеживать изменения атмосферного давления и сообщать об этом семье каждый день — они могут помочь каждому решить, что надеть или нужно ли им брать зонтик на выходе из двери;)

Есть ТАКОЕ много замечательных проектов Citizen Scientist, в которых могут участвовать дети и семьи — подсчет птиц, которые посещают ваш двор, сбор данных о пчелах или божьих коровках, отслеживание типа облаков или изменений погоды.

Вы можете увидеть все типы проектов и узнать, как принять участие в этом посте «12 удивительных проектов гражданских ученых для детей»!

Во время формальной гражданской научной деятельности мы (необученные, повседневные люди) будем считаться учеными-любителями (мне нравится это название!) И будем помогать в сборе данных, которые будут отправлены реальному ученому для анализа и составления отчетов.

Обязательно посетите Лаборатории вдохновения, чтобы увидеть все удивительные научные мероприятия из сборников рассказов и в этом месяце !! МНОЖЕСТВО способов связать книги и науку вместе!

Более простые научные задания для детей

Наука о звуковых волнах: сделайте эксперимент с гонгом своими руками

20 научных экспериментов, которые можно провести в банке

Создание барометра — мероприятие

(0 Рейтинги)

Быстрый просмотр

Уровень оценки: 8 (6-8)

Требуемое время: 1 час 45 минут

Примечание: один 50-минутный урок на разработку барометра, 5 минут (или 5 последующих уроков) для проведения наблюдений и 25 минут на заключительное обсуждение в классе анализа измерений и конструкции барометра.

Расходные материалы на группу: 2,00 доллара США

Размер группы: 3

Зависимость действий:

Тематические области: Земля и космос, Измерения, Наука и Технологии

Ожидаемые характеристики NGSS:


Поделиться:

Резюме

Студенты изучают погоду с помощью системного подхода, узнавая, как отдельные части системы работают вместе, чтобы создать конечный продукт.Они узнают, как работает барометр для измерения давления воздуха на Земле, создавая модель из простых материалов. Учащиеся анализируют изменения показаний барометра с течением времени и сравнивают их с фактическими погодными условиями. Они учатся использовать барометр для определения атмосферного давления и прогнозирования реальных изменений погоды. Эта инженерная программа соответствует научным стандартам нового поколения (NGSS).

Инженерное соединение

Инженеры часто смотрят на проблему с системного подхода — анализируя отдельные части или процессы системы, которые предназначены для совместной работы для выполнения определенной функции.Тогда инженеры смогут увидеть, как каждая часть или процесс влияет на систему в целом. Прогноз погоды изучается с помощью системного подхода этого типа, анализируя каждый компонент, из которого состоит погода. Инженеры разрабатывают инструменты, такие как барометры, для измерения и прогнозирования погоды на Земле и в космосе. Инженеры всегда стараются улучшить эти инструменты, чтобы сделать их более точными, эффективными или использовать новые технологии.

Цели обучения

После этого занятия студенты должны уметь:

  • Опишите системный подход, который инженеры могут использовать для решения проблем, таких как прогноз погоды.
  • Объясните, как специализированные приборы, такие как барометр, могут помочь предсказать изменения в погодных системах.
  • Расскажите, как давление воздуха влияет на изменения в погодных системах.

Образовательные стандарты

Каждый урок или задание TeachEngineering соотносится с одним или несколькими научными дисциплинами K-12, образовательные стандарты в области технологий, инженерии или математики (STEM).

Все 100000+ стандартов K-12 STEM, охватываемых TeachEngineering , собираются, обслуживаются и упаковываются сетью стандартов достижений (ASN) , проект D2L (www.achievementstandards.org).

В ASN стандарты иерархически структурированы: сначала по источникам; например , по штатам; внутри источника по типу; например , естественные науки или математика; внутри типа по подтипу, затем по классу, и т. д. .

NGSS: научные стандарты нового поколения — наука
Ожидаемые характеристики NGSS

MS-ETS1-4.Разработайте модель для генерации данных для итеративного тестирования и модификации предлагаемого объекта, инструмента или процесса, чтобы можно было достичь оптимального дизайна. (6-8 классы)

Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

Нажмите, чтобы просмотреть другие учебные программы, соответствующие этим ожиданиям от результатов.
В этом упражнении основное внимание уделяется следующим аспектам трехмерного обучения NGSS:
Наука и инженерная практика Основные дисциплинарные идеи Сквозные концепции
Разработайте модель для генерации данных, чтобы проверить идеи о разработанных системах, включая те, которые представляют входы и выходы.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за отзыв!

Для тестирования решений важны всевозможные модели.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за отзыв!

Итерационный процесс тестирования наиболее многообещающих решений и изменения того, что предлагается на основе результатов тестирования, приводит к большей доработке и, в конечном итоге, к оптимальному решению.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за отзыв!

Общие основные государственные стандарты — математика
Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии — Технологии
  • Новые продукты и системы могут быть разработаны для решения проблем или помощи в выполнении вещей, которые невозможно было бы сделать без помощи технологий.(Оценки 6 — 8) Подробнее

    Посмотреть согласованную учебную программу

    Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

  • Знания, полученные в других областях исследований, имеют прямое влияние на разработку технологических продуктов и систем.(Оценки 6 — 8) Подробнее

    Посмотреть согласованную учебную программу

    Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

ГОСТ Предложите выравнивание, не указанное выше

Какое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?

Список материалов

Каждой группе необходимо:

  • прозрачная бутылка с длинным узким горлышком, например пустая и чистая бутылка из-под кетчупа без крышки
  • большой стакан
  • линейка
  • перманентный маркер
  • Рабочий лист анализа барометра, по одному на учащегося

Рабочие листы и приложения

Посетите [www.teachengineering.org/activities/view/cub_weather_lesson02_activity1], чтобы распечатать или загрузить.

Больше подобной программы

Предварительные знания

Понимание того, как изменения атмосферного давления связаны с изменениями погоды; см. соответствующий урок 2: Воздух под давлением.

Введение / Мотивация

Разве не было бы замечательно иметь возможность предсказать, когда шторм прибудет в вашем районе? Конечно, вы всегда можете посмотреть страницу погоды в газете или Интернете или посмотреть новости по телевизору; но что, если бы вы могли просто наблюдать за облаками и делать прогнозы на основе ваших собственных знаний о различных типах облаков? Сможете ли вы сделать прогноз на основе этой информации? Насколько точным будет ваш прогноз? Какие еще вещи вам нужно знать, чтобы более точно предсказывать погоду? Вы также можете посмотреть на изменение температуры, атмосферного давления, скорости и направления ветра и даже на влажность.

Погода имеет много факторов, влияющих на нее. Знание каждого из его отдельных компонентов может помочь нам сделать более точные прогнозы погоды в целом. Если мы сможем проводить измерения и расчеты атмосферного давления, скорости ветра, температуры и влажности, то мы можем посмотреть, как все эти фрагменты информации взаимодействуют, чтобы узнать, что на самом деле происходит с погодой. Таким образом, мы можем узнать о погоде как о системе отдельных частей, которые работают вместе. Инженеры часто смотрят на проблему с помощью системного подхода.Они разбивают проблему на отдельные части, изучают каждую часть, а затем собирают то, что они анализируют из каждой части, чтобы узнать, как они взаимодействуют друг с другом. Инженеры помогают нам делать это и с погодой. Инженеры разрабатывают приборы, которые измеряют температуру, атмосферное давление, ветер и влажность. Они разрабатывают программы, которые собирают информацию с этих инструментов и дают нам полное описание погоды. Когда вы смотрите прогноз погоды по телевизору, вы видите результаты работы погодных приборов, которые инженеры разработали здесь, на Земле, и в космосе, чтобы помочь нам предсказывать погоду.

Мы узнали, что большая часть нашей погоды вызвана изменениями атмосферного давления. Мы знаем, что горячий воздух поднимается вверх, а холодный — опускается. Поднимающийся горячий воздух оказывает меньшее давление на поверхность Земли, поэтому давление воздуха уменьшается. Затем поступает более прохладный и плотный воздух, который часто несет с собой влагу и заменяет поднявшийся горячий воздух. Когда воздух наполняется влагой, он выделяет эту влагу в виде дождя, и у нас бывает дождливый день. Можем ли мы измерить давление воздуха? Как мы узнаем, поднимается или опускается воздух вокруг нас?

Итак, сегодня мы собираемся разработать инструмент для прогнозирования погоды, который поможет нам предсказать одно изменение в системе погоды вокруг нас.Инструмент, который мы собираемся сделать, называется барометр , прибор, который измеряет давление воздуха. Наши простые барометры состоят из пустой бутылки, перевернутой вверх дном в чашке. Более широкие стороны бутылки опираются на край чашки, так что горлышко бутылки не касается ни дна, ни сторон чашки. Вода, которую мы наливаем в чашку, поднимется до определенного уровня вверх по горлышку бутылки. Причина, по которой вода поднимается, заключается в том, что воздух давит на воду в чашке и заставляет ее подниматься в бутылку.Мы называем это давление воздуха . Если давление воздуха повышается, он сильнее давит на воду в чашке и заставляет больше воды подниматься в бутылку. Мы сможем измерить изменение давления воздуха, измерив, насколько поднимается или опускается уровень воды в горлышке бутылки. Если давление воздуха падает, значит, воздух не так сильно давит на воду в чашке, и в бутылке будет меньше воды. Уровень воды в бутылке снизится. Падение атмосферного давления обычно указывает на приближение какого-то шторма.И наоборот, повышение атмосферного давления обычно является признаком улучшения погоды.

Мы будем действовать как инженеры, анализируя один отдельный компонент нашей погодной системы. Что могло бы быть нашим следующим шагом, если бы мы пытались помочь предсказать изменения погоды вокруг нас? Используя системный подход, мы могли бы рассмотреть другие факторы, влияющие на погодную систему, такие как температура, влажность и скорость ветра.

Процедура

Фон

Если барометр показывает, что давление воздуха снижается, это указывает на вероятность дождя в ближайшее время.Чем быстрее будет падать давление воздуха, тем сильнее будет шторм. Причина, по которой снижение атмосферного давления сигнализирует о приближении шторма, заключается в том, что снижение атмосферного давления указывает на подъем теплого воздуха; поднимающийся воздух уносит с собой влагу, которая образует облака, а когда облака наполняются влагой, идет дождь. Если давление воздуха увеличивается, погода улучшится или останется хорошей.

Перед мероприятием

Рис. 2. Самодельный барометр, сделанный из бутылки кетчупа и стакана.авторское право

Copyright © 2007 Меган Подлогар, Инженерный колледж Колорадского университета в Боулдере

  • Соберите материалы.
  • Сделайте копии рабочего листа анализа барометра, по одному на каждого учащегося.
  • Убедитесь, что бутылка с кетчупом, когда она перевернута на края стекла, входит в стакан, но не касается дна стакана (см. Рисунок 2).

Со студентами

  1. Начиная с верхней части горлышка бутылки с кетчупом, попросите учащихся сделать отметку через каждые два сантиметра, вплоть до дна бутылки (см. Рис. 2).
  2. Переверните бутылку вверх дном и пронумеруйте метки, начиная с «1» на перевернутом дне бутылки (или на самом деле на верхней части бутылки). Эти числа не представляют собой действительную единицу давления; они просто помогают студентам измерять и сравнивать ценности.
  3. Наполните бутылку водой примерно до половины; держать в вертикальном положении.
  4. Поместите стакан над бутылкой вверх дном.
  5. Быстро переверните бутылку и стакан так, чтобы стакан встал вертикально, а бутылку — вверх дном.Некоторое количество воды выльется наружу, но уровень воды внутри бутылки с кетчупом должен быть выше, чем уровень за ее пределами (то есть внутри стакана). Если это не так, повторите шаги 3-5, используя еще немного воды.
  6. Добавьте в чашку примерно на дюйм воды. Это гарантирует, что если давление возрастет и в бутылку будет выталкиваться больше воды, отверстие бутылки останется под водой. Примечание: уровень воды в чашке должен быть немного выше, чем край бутылки с кетчупом. Чтобы снять показания барометра, обратите внимание на уровень воды в бутылке с кетчупом.
  7. Поместите барометры в безопасное место, где температура остается достаточно постоянной и где их можно легко наблюдать. Их можно хранить внутри.
  8. Запишите текущий уровень воды с помощью пронумерованных отметок. Запишите текущие погодные условия в свой рабочий лист.
  9. Снимайте больше показаний барометра и наблюдения за погодой один раз в день в течение как минимум недели. Запишите информацию в свой рабочий лист.
  10. Сравните любые изменения барометра с изменениями погоды и найдите тенденции.Были ли изменения погоды в течение недели? Изменился ли барометр при смене погоды? Барометр менялся без смены погоды? Насколько хорошо работал барометр? Была ли конструкция вашего барометра эффективной? Что бы вы изменили, если бы снова смогли создать барометр? Как барометр помогает нам понять систему погоды вокруг нас?

Словарь / Определения

барометр: устройство, измеряющее давление воздуха.

Оценка

Оценка перед началом деятельности

Проверка предварительных знаний : спросите учащихся:

  • Что вызывает погоду? (Ответ: Погода — это результат движения воздушных масс с разным давлением.)
  • Что вызывает движение воздушных масс? (Ответ: Различное давление и температура воздуха вызывают движение масс; например, теплый воздух поднимается вверх.)
  • Какие свойства воздуха можно измерить и которые могут рассказать нам о погоде? (Ответ: температура, давление и влажность — все это свойства воздуха, которые могут помочь нам предсказать погоду.)

Встроенная оценка деятельности

Прогноз : Попросите каждую группу предсказать, что произойдет в течение недели с атмосферным давлением при изменении погоды (например, если на улице идет дождь, что произойдет с уровнем воды?).

Наблюдения : Попросите учащихся записать свои наблюдения за своими барометрами в прилагаемом рабочем листе или в инженерном журнале (журнале).По прошествии недели попросите учащегося поделиться своими наблюдениями с классом в форме обсуждения в классе.

Оценка после деятельности

Оптимизируй !: Поскольку класс делает барометры, они будут работать инженерами. Инженеры постоянно совершенствуют существующие устройства, такие как барометры, которые повышают надежность прибора. Вместе с классом составьте на доске список идей, которые могут улучшить функции барометров. Какие идеи они могли бы добавить к своим барометрам, чтобы получить полную картину того, как меняется погодная система в их районе? Есть ли эстетические соображения (внешний вид барометра), которые вошли в первоначальную конструкцию их барометра? Изменили бы они эстетику, если бы смогли спроектировать ее снова? Отнимет ли эстетика функциональность барометра (насколько хорошо он работает)? Обдумывая все способы улучшения своей конструкции, класс будет делать именно то, что делают инженеры, стремясь создавать все более качественные и полезные продукты.

Советы по поиску и устранению неисправностей

Убедитесь, что горлышко бутылки не упирается (не касается) дна стакана. Если это произойдет, уровень воды не сможет ни подниматься, ни опускаться.

При переворачивании бутылки вверх дном может вылиться немного воды. Убедитесь, что уровень воды внутри бутылки как минимум выше, чем снаружи бутылки. Если это не так, повторите шаги 3-5, используя еще воды во второй раз.

Расширения деятельности

Смоделируйте влияние давления воздуха с помощью алюминиевой баллончика. Банка сохраняет свою форму, потому что давление воздуха внутри банки равно давлению воздуха снаружи чашки. Попробуйте положить пустую банку вверх дном в ледяную воду и обратите внимание на то, как она взрывается из-за разницы в давлении воздуха внутри и снаружи банки (то есть, когда воздух в банке становится холоднее, давление воздуха в банке уменьшается.Более высокое давление воздуха снаружи раздавливает банку).

Масштабирование активности

  • Для старших классов попросите учащихся работать в группах по два человека, чтобы они лучше понимали задание. Позвольте учащимся свободно изменять конструкцию своих барометров для более точных измерений (например, увеличивая количество линий на перевернутой бутылке). Попросите учащихся изобразить данные измерений барометра, которые они собирают, а затем объяснить классу любые тенденции на графике.
  • Для младших классов используйте перманентные маркеры, чтобы нарисовать символы на бутылке кетчупа, которые помогут учащимся запомнить, что означают различные значения давления. Нарисуйте облако внизу для низкого давления и солнце вверху для высокого давления.

использованная литература

Комиссия США по случаю столетия полетов, http://www.centennialofflight.gov/2003FF/pressure/weatherman_pointing_lg_green.gif

авторское право

© 2007 Регенты Университета Колорадо

Авторы

Глен Сиракавит; Меган Подлогар; Малинда Шефер Зарске; Джанет Йоуэлл

Программа поддержки

Комплексная программа преподавания и обучения, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

Благодарности

Содержание этих программ электронных библиотек было разработано в рамках Комплексной программы преподавания и обучения в рамках гранта GK-12 Национального научного фонда.0338326. Однако это содержание не обязательно отражает политику Национального научного фонда, и вам не следует предполагать, что оно одобрено федеральным правительством.

Последнее изменение: 23 октября 2021 г.

Какой барометр не использует жидкости? — MVOrganizing

Какой барометр не использует жидкость?

барометр-анероид

Какие бывают 3 типа барометров?

В этом разделе рассматриваются три типа конструкции барометра: цистерна, угловая или диагональная и анероидная.

Какой тип барометра самый точный?

Цифровые датчики давления имеют тенденцию быть более точными и используются в профессиональном прогнозировании погоды. Некоторые люди предпочитают вызов и внешний вид аналоговых барометров. Простой комнатный барометр, который предлагает два полезных дополнительных измерения погоды.

Какой барометр самый лучший?

  • Барометр Fischer, Германия — лучший барометр в целом.
  • Bey-Berk WS078 — Лучший аналоговый барометр.
  • Thomas 6530 — Лучший цифровой барометр.
  • Sun Company AltiLINQ Барометр 205-M — Лучший барометр с высотомером.
  • Trac Outdoors 69200 — лучший барометр для рыбалки.
  • Домашний аналоговый барометр Lily’s GL08 — лучший барометр с метеостанцией.

Какой тип барометра более точен?

Барометр Фортина

Какое среднее значение барометра?

30 дюймов

Может ли барометр предсказывать погоду?

Атмосферное давление — индикатор погоды.Изменения в атмосфере, в том числе изменения атмосферного давления, влияют на погоду. Метеорологи используют барометры для прогнозирования краткосрочных изменений погоды. Барометры должны быть настроены на изменение высоты, чтобы получать точные показания атмосферного давления.

При каком атмосферном давлении идет дождь?

Если показание находится в диапазоне от 29,80 до 30,20 дюйма рт.Медленно падающее давление означает небольшое изменение погоды. Быстро падающее давление означает, что вероятен дождь или снег, если он достаточно холодный.

Как работает самодельный барометр?

Если давление воздуха снаружи сосуда выше, чем внутри него (высокое давление), он будет давить на баллон, крышка баллона опустится, а соломинка направится вверх. Если давление воздуха снаружи сосуда ниже, чем внутри (низкое давление), баллон раздувается наружу, и соломинка будет направлена ​​вниз.

Можете ли вы сделать свой собственный барометр?

Сделайте свой собственный барометр 2 Протяните кусок воздушного шара над стеклянной банкой. Приклейте соломинку боком от центра шарика к концу банки. Приклейте к концу соломинки зубочистку. На каталожной карточке напишите «Высокая» вверху и «Низкая» внизу рядом с острием зубочистки.

Можно ли из воды сделать барометр?

Можно использовать воду, но она быстро испаряется и тяжелее минерального масла. Минеральное масло имеет низкое давление пара, поэтому оно не испаряется с легкостью, и оно не такое плотное, как вода, поэтому уровень жидкости в барометре будет повышаться при гораздо меньшем увеличении давления воздуха по сравнению с водой.

Сколько стоит барометр?

Большинство барометров стоят от 10 долларов за базовые цифровые модели до 50 долларов за большие барометры с циферблатом. Однако некоторые декоративные варианты могут стоить 200 долларов и более.

Что такое простой барометр?

Барометр — это научный прибор, используемый в метеорологии для измерения атмосферного давления. Простой барометр состоит из длинной стеклянной трубки (закрытой с одного конца, открытой с другого), наполненной ртутью и перевернутой вверх дном в емкость с ртутью.По мере того, как давление воздуха снижается, все больше ртути выходит из трубки.

Как рассчитать барометр?

Если давление указано в миллиметрах ртутного столба (мм рт. Ст.), Барометрическая формула записывается в виде: P (h) = 760exp (-0,00012h) [мм рт. P (ч) = 29,92exp (-0,0000366h) [дюйм рт. Ст.].

Что такое барометр очень короткий ответ?

Барометр — это научный прибор, который используется для измерения давления воздуха в определенных условиях. Тенденция давления может прогнозировать краткосрочные изменения погоды.Многие измерения атмосферного давления используются в анализе приземных погодных условий, чтобы помочь найти поверхностные впадины, системы давления и фронтальные границы.

Что такое ртутный барометр 9 класса?

Барометр Mercury используется для измерения атмосферного давления. Повышение содержания ртути в барометре предполагает последующее повышение давления воздуха.

Почему ртуть используется в барометре?

Ртуть обычно используется в барометрах, потому что ее высокая плотность означает, что высота столба может быть разумным размером для измерения атмосферного давления.Например, барометр, использующий воду, должен быть в 13,6 раза выше ртутного барометра, чтобы получить такую ​​же разницу давлений.

Что измеряет ртутный барометр?

В ртутном барометре атмосферное давление уравновешивает столб ртути, высоту которого можно точно измерить. Для повышения точности ртутные барометры часто корректируются с учетом температуры окружающей среды и местного значения силы тяжести.

Какие единицы используются для барометрического давления?

Атмосферное давление, также известное как барометрическое давление (после барометра), — это давление в атмосфере Земли.Стандартная атмосфера (символ: атм) — это единица измерения давления, определяемая как 101 325 Па (1013,25 гПа; 1013,25 мбар), что эквивалентно 760 мм рт.

Какие меры предосторожности следует соблюдать при использовании простого барометра?

(c) Меры предосторожности:

  1. Трубка барометра должна быть совершенно чистой и сухой.
  2. Ртуть должна быть чистой и сухой.
  3. Внутри трубки, наполненной ртутью, не должно оставаться пузырьков воздуха.
  4. Запишите высоту столбика ртути в трубке по вертикали, удерживая трубку в вертикальном положении.

Портативный цифровой барометр VWR® | VWR

Положения и условия

Спасибо, что посетили наш сайт. Эти условия использования применимы к веб-сайтам США, Канады и Пуэрто-Рико (далее «Веб-сайт»), которыми управляет VWR («Компания»). Если вы заходите на веб-сайт из-за пределов США, Канады или Пуэрто-Рико, пожалуйста, посетите соответствующий международный веб-сайт, доступный по адресу www.vwr.com, для ознакомления с применимыми условиями.Все пользователи веб-сайта подчиняются следующим условиям использования веб-сайта (эти «Условия использования»). Пожалуйста, внимательно прочтите эти Условия использования перед доступом или использованием любой части веб-сайта. Заходя на веб-сайт или используя его, вы соглашаетесь с тем, что вы прочитали, поняли и соглашаетесь соблюдать настоящие Условия использования с поправками, которые время от времени вносятся, а также Политику конфиденциальности компании, которая настоящим включена в настоящие Условия. использования. Если вы не желаете соглашаться с настоящими Условиями использования, не открывайте и не используйте какие-либо части веб-сайта.

Компания может пересматривать и обновлять настоящие Условия использования в любое время без предварительного уведомления, разместив измененные условия на веб-сайте. Продолжение использования вами веб-сайта означает, что вы принимаете и соглашаетесь с пересмотренными Условиями использования. Если вы не согласны с Условиями использования (в которые время от времени вносятся поправки) или недовольны Веб-сайтом, ваше единственное и исключительное средство правовой защиты — прекратить использование Веб-сайта.

Использование сайта

Информация, содержащаяся на этом веб-сайте, предназначена только для информационных целей.Хотя считается, что информация верна на момент публикации, вам следует самостоятельно определить ее пригодность для вашего использования. Не все продукты или услуги, описанные на этом веб-сайте, доступны во всех юрисдикциях или для всех потенциальных клиентов, и ничто в настоящем документе не предназначено как предложение или ходатайство в какой-либо юрисдикции или какому-либо потенциальному покупателю, где такое предложение или продажа не соответствует требованиям.

Приобретение товаров и услуг

Настоящие Условия и положения распространяются только на использование веб-сайта.Обратите внимание, что условия, касающиеся обслуживания, продаж продуктов, рекламных акций и других связанных мероприятий, можно найти по адресу https://us.vwr.com/store/content/externalContentPage.jsp?path=/en_US/about_vwr_terms_and_conditions.jsp , и эти условия регулируют любые покупки продуктов или услуг у Компании.

Интерактивные функции

Веб-сайт может содержать службы досок объявлений, области чата, группы новостей, форумы, сообщества, личные веб-страницы, календари и / или другие средства сообщения или связи, предназначенные для того, чтобы вы могли общаться с общественностью в целом или с группой ( вместе «Функция сообщества»).Вы соглашаетесь использовать функцию сообщества только для публикации, отправки и получения сообщений и материалов, которые являются надлежащими и относятся к конкретной функции сообщества. Вы соглашаетесь использовать веб-сайт только в законных целях.

A. В частности, вы соглашаетесь не делать ничего из следующего при использовании функции сообщества:

1. Оскорблять, оскорблять, преследовать, преследовать, угрожать или иным образом нарушать законные права (например, право на неприкосновенность частной жизни и гласность) других.
2. Публикация, размещение, загрузка, распространение или распространение любых неуместных, непристойных, дискредитирующих, нарушающих права, непристойных, непристойных или незаконных тем, названий, материалов или информации.
3. Загружайте файлы, содержащие программное обеспечение или другие материалы, защищенные законами об интеллектуальной собственности (или правами на неприкосновенность частной жизни), если вы не владеете или не контролируете права на них или не получили все необходимое согласие.
4. Загрузите файлы, содержащие вирусы, поврежденные файлы или любое другое подобное программное обеспечение или программы, которые могут повредить работу чужого компьютера.
5. Перехватить или попытаться перехватить электронную почту, не предназначенную для вас.
6. Рекламировать или предлагать продавать или покупать какие-либо товары или услуги для любых деловых целей, если такая функция сообщества специально не разрешает такие сообщения.
7. Проводите или рассылайте опросы, конкурсы, финансовые пирамиды или письма счастья.
8. Загрузите любой файл, опубликованный другим пользователем функции сообщества, который, как вы знаете или разумно должен знать, не может распространяться на законных основаниях таким образом или что у вас есть договорное обязательство сохранять конфиденциальность (несмотря на его доступность на веб-сайте).
9. Подделывать или удалять любые ссылки на автора, юридические или другие надлежащие уведомления, обозначения собственности или ярлыки происхождения или источника программного обеспечения или других материалов, содержащихся в загружаемом файле.
10. Предоставление ложной информации о принадлежности к какому-либо лицу или организации.
11. Участвовать в любых других действиях, которые ограничивают или препятствуют использованию веб-сайта кем-либо или которые, по мнению Компании, могут нанести вред Компании или пользователям веб-сайта или подвергнуть их ответственности.
12. Нарушать любые применимые законы или постановления или нарушать любой кодекс поведения или другие правила, которые могут быть применимы к какой-либо конкретной функции Сообщества.
13. Собирать или иным образом собирать информацию о других, включая адреса электронной почты, без их согласия.

B. Вы понимаете и признаете, что несете ответственность за любой контент, который вы отправляете, вы, а не Компания, несете полную ответственность за такой контент, включая его законность, надежность и уместность. Если вы публикуете сообщения от имени или от имени вашего работодателя или другого юридического лица, вы заявляете и гарантируете, что у вас есть на это право. Загружая или иным образом передавая материалы в любую область веб-сайта, вы гарантируете, что эти материалы являются вашими собственными или находятся в общественном достоянии или иным образом свободны от проприетарных или иных ограничений, и что вы имеете право размещать их на веб-сайте.Кроме того, загружая или иным образом передавая материалы в любую область веб-сайта, вы предоставляете Компании безотзывное, бесплатное право во всем мире на публикацию, воспроизведение, использование, адаптацию, редактирование и / или изменение таких материалов любым способом, в любые и все средства массовой информации, известные в настоящее время или обнаруженные в будущем по всему миру, в том числе в Интернете и World Wide Web, для рекламных, коммерческих, торговых и рекламных целей, без дополнительных ограничений или компенсации, если это не запрещено законом, и без уведомления, проверки или одобрения.

C. Компания оставляет за собой право, но не принимает на себя никакой ответственности (1) удалить любые материалы, размещенные на веб-сайте, которые Компания по своему собственному усмотрению сочтет несовместимыми с вышеуказанными обязательствами или иным образом неприемлемыми по любой причине. ; и (2) прекратить доступ любого пользователя ко всему или к части веб-сайта. Однако Компания не может ни просмотреть все материалы до того, как они будут размещены на веб-сайте, ни обеспечить быстрое удаление нежелательных материалов после их размещения.Соответственно, Компания не несет ответственности за какие-либо действия или бездействие в отношении передач, сообщений или контента, предоставленных третьими сторонами. Компания оставляет за собой право предпринимать любые действия, которые она сочтет необходимыми для защиты личной безопасности пользователей этого веб-сайта и общественности; тем не менее, Компания не несет ответственности перед кем-либо за выполнение или невыполнение действий, описанных в этом параграфе.

D. Несоблюдение вами положений пунктов (A) или (B) выше может привести к прекращению вашего доступа к веб-сайту и может подвергнуть вас гражданской и / или уголовной ответственности.

Особое примечание о содержании функций сообщества

Любой контент и / или мнения, загруженные, выраженные или отправленные с помощью любой функции сообщества или любого другого общедоступного раздела веб-сайта (включая области, защищенные паролем), а также все статьи и ответы на вопросы, кроме контента, явно разрешенного Компания, являются исключительно мнениями и ответственностью лица, представляющего их, и не обязательно отражают мнение Компании.Например, любое рекомендованное или предлагаемое использование продуктов или услуг, доступных от Компании, которое публикуется через функцию сообщества, не является признаком одобрения или рекомендации со стороны Компании. Если вы решите следовать какой-либо такой рекомендации, вы делаете это на свой страх и риск.

Ссылки на сторонние сайты

Веб-сайт может содержать ссылки на другие веб-сайты в Интернете. Компания не несет ответственности за контент, продукты, услуги или методы любых сторонних веб-сайтов, включая, помимо прочего, сайты, связанные с Веб-сайтом или с него, сайты, созданные на Веб-сайте, или стороннюю рекламу, и не делает заявлений относительно их качество, содержание или точность.Наличие ссылок с веб-сайта на любой сторонний веб-сайт не означает, что мы одобряем, поддерживаем или рекомендуем этот веб-сайт. Мы отказываемся от всех гарантий, явных или подразумеваемых, в отношении точности, законности, надежности или действительности любого контента на любых сторонних веб-сайтах. Вы используете сторонние веб-сайты на свой страх и риск и в соответствии с условиями использования таких веб-сайтов.

Права собственности на контент

Вы признаете и соглашаетесь с тем, что все содержимое веб-сайта (включая всю информацию, данные, программное обеспечение, графику, текст, изображения, логотипы и / или другие материалы) и его дизайн, выбор, сбор, расположение и сборка являются являются собственностью Компании и защищены законами США и международными законами об интеллектуальной собственности.Вы имеете право использовать содержимое веб-сайта только в личных или законных деловых целях. Вы не можете копировать, изменять, создавать производные работы, публично демонстрировать или исполнять, переиздавать, хранить, передавать, распространять, удалять, удалять, дополнять, добавлять, участвовать в передаче, лицензировать или продавать какие-либо материалы в Интернете. Сайт без предварительного письменного согласия Компании, за исключением: (а) временного хранения копий таких материалов в ОЗУ, (б) хранения файлов, которые автоматически кэшируются вашим веб-браузером в целях улучшения отображения, и (в) печати разумного количество страниц веб-сайта; в каждом случае при условии, что вы не изменяете и не удаляете какие-либо уведомления об авторских правах или других правах собственности, включенные в такие материалы.Ни название, ни какие-либо права интеллектуальной собственности на любую информацию или материалы на веб-сайте не передаются вам, а остаются за Компанией или соответствующим владельцем такого контента.

Товарные знаки

Название и логотип компании, а также все связанные названия, логотипы, названия продуктов и услуг, появляющиеся на веб-сайте, являются товарными знаками компании и / или соответствующих сторонних поставщиков. Их нельзя использовать или повторно отображать без предварительного письменного согласия Компании.

Отказ от ответственности

Компания не несет никакой ответственности за материалы, информацию и мнения, предоставленные или доступные через Веб-сайт («Контент сайта»). Вы полагаетесь на Контент сайта исключительно на свой страх и риск. Компания не несет никакой ответственности за травмы или ущерб, возникшие в результате использования любого Контента Сайта.
ВЕБ-САЙТ, СОДЕРЖАНИЕ САЙТА И ПРОДУКТЫ И УСЛУГИ, ПРЕДОСТАВЛЯЕМЫЕ ИЛИ ДОСТУПНЫЕ ЧЕРЕЗ САЙТ, ПРЕДОСТАВЛЯЮТСЯ НА УСЛОВИЯХ «КАК ЕСТЬ» И «ПО ДОСТУПНОСТИ», СО ВСЕМИ ОШИБКАМИ.КОМПАНИЯ И НИ ЛИБО, СВЯЗАННОЕ С КОМПАНИЕЙ, НЕ ДАЕТ НИКАКИХ ГАРАНТИЙ ИЛИ ЗАЯВЛЕНИЙ В ОТНОШЕНИИ КАЧЕСТВА, ТОЧНОСТИ ИЛИ ДОСТУПНОСТИ ВЕБ-САЙТА. В частности, НО БЕЗ ОГРАНИЧЕНИЯ ВЫШЕИЗЛОЖЕННОГО, НИ КОМПАНИЯ И НИ ЛИБО, СВЯЗАННОЕ С КОМПАНИЕЙ, НЕ ГАРАНТИРУЕТ ИЛИ ЗАЯВЛЯЕТ, ЧТО ВЕБ-САЙТ, СОДЕРЖАНИЕ САЙТА ИЛИ УСЛУГИ, ПРЕДОСТАВЛЯЕМЫЕ НА САЙТЕ ИЛИ С ПОМОЩЬЮ САЙТА, ​​БУДУТ ТОЧНЫМИ, НАДЕЖНЫМИ ИЛИ БЕСПЛАТНЫМИ ИЛИ БЕСПЛАТНЫМИ ЧТО ДЕФЕКТЫ БУДУТ ИСПРАВЛЕНЫ; ЧТО ВЕБ-САЙТ ИЛИ СЕРВЕР, ДЕЛАЮЩИЙ ЕГО ДОСТУПНЫМ, СВОБОДНЫ ОТ ВИРУСОВ ИЛИ ДРУГИХ ВРЕДНЫХ КОМПОНЕНТОВ; ИНАЧЕ ВЕБ-САЙТ ОТВЕЧАЕТ ВАШИМ ПОТРЕБНОСТЯМ ИЛИ ОЖИДАНИЯМ.КОМПАНИЯ ОТКАЗЫВАЕТСЯ ОТ ВСЕХ ГАРАНТИЙ, ЯВНЫХ ИЛИ ПОДРАЗУМЕВАЕМЫХ, ВКЛЮЧАЯ ЛЮБЫЕ ГАРАНТИИ КОММЕРЧЕСКОЙ ЦЕННОСТИ, ПРИГОДНОСТИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕННОЙ ЦЕЛИ И НЕ НАРУШЕНИЯ.
НИ ПРИ КАКИХ ОБСТОЯТЕЛЬСТВАХ КОМПАНИЯ ИЛИ ЕЕ ЛИЦЕНЗИАРЫ ИЛИ ПОДРЯДЧИКИ НЕ НЕСЕТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ЗА ЛЮБОЙ ВИД ЛЮБОГО ВИДА УЩЕРБА, ВЫЯВЛЕННОГО ИЛИ В СВЯЗИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВАМИ ИЛИ НЕВОЗМОЖНОСТЬЮ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ВЕБ-САЙТ, СОДЕРЖИМОЕ САЙТА, ЛЮБЫЕ УСЛУГИ, ПРЕДОСТАВЛЯЕМЫЕ НА САЙТЕ ИЛИ ЧЕРЕЗ ВЕБ-САЙТ ИЛИ ЛЮБОЙ САЙТ, ВКЛЮЧАЮЩИЙ ПРЯМЫЙ, КОСВЕННЫЙ, СЛУЧАЙНЫЙ, СПЕЦИАЛЬНЫЙ, КОСВЕННЫЙ ИЛИ КАРАТЕЛЬНЫЙ УБЫТК, ВКЛЮЧАЯ, НО НЕ ОГРАНИЧИВАЯСЬ, ЛИЧНЫЕ ТРАВМЫ, ПОТЕРЯ ПРИБЫЛИ ИЛИ УБЫТКОВ , ВИРУСЫ, УДАЛЕНИЕ ФАЙЛОВ ИЛИ ЭЛЕКТРОННЫХ СООБЩЕНИЙ, ИЛИ ОШИБКИ, УПУЩЕНИЯ ИЛИ ДРУГИЕ НЕТОЧНОСТИ НА ВЕБ-САЙТЕ ИЛИ СОДЕРЖАНИИ САЙТА ИЛИ УСЛУГ, ИЛИ ИЛИ НЕ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ КОМПАНИЯ, И ПРЕДОСТАВЛЯЛА ЛИ КОМПАНИЯ ВОЗМОЖНОСТЬ ЛЮБЫЕ ТАКИЕ УБЫТКИ, ЕСЛИ НЕ ЗАПРЕЩЕНЫ ПРИМЕНИМЫМ ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВОМ.

Компенсация

Вы соглашаетесь возместить и обезопасить Компанию и ее должностных лиц, директоров, агентов, сотрудников и других лиц, участвующих в работе Веб-сайта, от любых обязательств, расходов, убытков и издержек, включая разумные гонорары адвокатам, возникающих в результате любое нарушение вами настоящих Условий использования, использование вами Веб-сайта или любых продуктов, услуг или информации, полученных с Веб-сайта или через него, ваше подключение к Веб-сайту, любой контент, который вы отправляете на Веб-сайт через любые Функция сообщества или нарушение вами каких-либо прав другого лица.

Применимое право; Международное использование

Настоящие условия регулируются и толкуются в соответствии с законами штата Пенсильвания без учета каких-либо принципов коллизионного права. Вы соглашаетесь с тем, что любые судебные иски или иски, вытекающие из настоящих Условий использования или связанные с ними, будут подаваться исключительно в суды штата или федеральные суды, расположенные в Пенсильвании, и вы тем самым соглашаетесь и подчиняетесь личной юрисдикции таких судов для цели судебного разбирательства любого такого действия.
Настоящие Условия использования применимы к пользователям в США, Канаде и Пуэрто-Рико. Если вы заходите на веб-сайт из-за пределов США, Канады или Пуэрто-Рико, пожалуйста, посетите соответствующий международный веб-сайт, доступный по адресу www.vwr.com, для ознакомления с применимыми условиями. Если вы решите получить доступ к этому веб-сайту из-за пределов указанных юрисдикций, а не использовать доступные международные сайты, вы соглашаетесь с настоящими Условиями использования и тем, что такие условия будут регулироваться и толковаться в соответствии с законами США и штата. Пенсильвании и что мы не делаем никаких заявлений о том, что материалы или услуги на этом веб-сайте подходят или доступны для использования в этих других юрисдикциях.В любом случае все пользователи несут ответственность за соблюдение местных законов.

Общие условия

Настоящие Условия использования, в которые время от времени могут вноситься поправки, представляют собой полное соглашение и понимание между вами и нами, регулирующее использование вами Веб-сайта. Наша неспособность реализовать или обеспечить соблюдение какого-либо права или положения Условий использования не означает отказ от такого права или положения. Если какое-либо положение Условий использования будет признано судом компетентной юрисдикции недействительным, вы, тем не менее, соглашаетесь с тем, что суд должен попытаться реализовать намерения сторон, отраженные в этом положении и других положениях Условия использования остаются в силе.Ни ваши деловые отношения, ни поведение между вами и Компанией, ни какая-либо торговая практика не может считаться изменением настоящих Условий использования. Вы соглашаетесь с тем, что независимо от какого-либо закона или закона об обратном, любые претензии или основания для иска, вытекающие из или связанные с использованием Сайта или Условий использования, должны быть поданы в течение одного (1) года после такой претензии или причины. иска возникла или будет навсегда запрещена. Любые права, прямо не предоставленные в настоящем документе, сохраняются за Компанией.Мы можем прекратить ваш доступ или приостановить доступ любого пользователя ко всему сайту или его части без предварительного уведомления за любое поведение, которое мы, по нашему собственному усмотрению, считаем нарушением любого применимого законодательства или наносящим ущерб интересам другого пользователя. , стороннего поставщика, поставщика услуг или нас. Любые вопросы, касающиеся настоящих Условий использования, следует направлять по адресу [email protected]

Жалобы на нарушение авторских прав

Мы уважаем интеллектуальную собственность других и просим наших пользователей поступать так же.Если вы считаете, что ваша работа была скопирована и доступна на Сайте способом, который представляет собой нарушение авторских прав, вы можете уведомить нас, предоставив нашему агенту по авторским правам следующую информацию:

  • электронная или физическая подпись лица, уполномоченного действовать от имени правообладателя;

  • описание работы, защищенной авторским правом, в отношении которой были нарушены ваши претензии;

  • идентификация URL-адреса или другого конкретного места на Сайте, где находится материал, который, по вашему мнению, нарушает авторские права;

  • ваш адрес, номер телефона и адрес электронной почты;

  • ваше заявление о том, что вы добросовестно полагаете, что спорное использование не разрешено владельцем авторских прав, его агентом или законом; а также

  • ваше заявление, сделанное под страхом наказания за лжесвидетельство, о том, что приведенная выше информация в вашем уведомлении является точной и что вы являетесь владельцем авторских прав или уполномочены действовать от имени владельца авторских прав.

С нашим агентом для уведомления о жалобах на нарушение авторских прав на Сайте можно связаться по адресу: [email protected]

Как пользоваться барометром

Узнать прогноз погоды в наши дни так же просто, как включить телевизор или проверить телефон. Однако так было не всегда. За сотни лет до появления телевидения и даже радио люди использовали более примитивные устройства, чтобы предсказать, что принесет небеса в ближайшие дни.

Одним из таких инструментов был барометр.Когда-то распространенный в самолетах, кораблях и обычных домашних хозяйствах по всему миру, он предсказывает приближение погоды, измеряя изменения атмосферного давления. Хотя технический прогресс заменил скромный барометр в метеорологических кругах, его по-прежнему интересно иметь дома и уметь читать.

В этой статье мы предлагаем учебник по истории создания барометров, принципам их работы и способам использования барометров сегодня для прогнозирования погоды. Барометры позволяют вам почувствовать себя более связанными с природными силами, действующими за вашим окном, и избавляют вас от полной зависимости от этих часто неправильных приложений и местных прогнозов (исследования показали, что местные метеорологи увеличивают вероятность плохой погоды, потому что она лучше рейтинги!).

Краткая история барометра

То, что началось в 1640 году как эксперимент по доказательству существования естественного вакуума, привело к открытию атмосферного давления. В 1643 году Евангелиста Торричелли наполнила длинную трубку ртутью, закрыла конец и поместила ее в неглубокую открытую цистерну, которая также содержала ртуть. Когда трубку открыли, ртуть вытекла и заполнила цистерну, но затем остановилась примерно на четверти пути вниз по трубке и перестала вытекать.Что-то должно было давить на ртуть в цистерне, чтобы она остановилась, и этим чем-то оказалась сама атмосфера, которая ранее считалась невесомой. Так родился первый барометр.

Как видно справа, зеркала (зеркала) часто ставили возле барометров и термометров, так как они помогали людям решить, какую одежду они собирались надеть в этот день!

Всего за пару десятилетий прибор стал доступен состоятельным джентльменам и ученым, как профессиональным, так и любительским.Мастера по дереву в конце 17 века очень гордились тем, что создавали тщательно продуманные корпуса для этих новых погодных устройств, и размещение барометра в доме стало популярным признаком богатства и благородства. Среди их поклонников были основатели нашей страны; И Вашингтон, и Джефферсон ежедневно регистрировали атмосферное давление в своих журналах.

В 1840 году был изобретен первый механический неликвидный барометр. Это быстро прижилось не из-за опасений по поводу ртути (как сегодня), а из-за простоты транспортировки этих устройств.Они были намного меньше и, следовательно, дешевле, поскольку ртутные барометры должны были быть не менее 3 футов в высоту, чтобы давление воздуха выравнивало давление жидкости, необходимое для работы прибора. К 1900 году ртутный барометр был в значительной степени заменен этими механическими или анероидными версиями, и барометры стали более доступными для простых граждан.

Вплоть до 17 -го годов создание прогнозов на основе данных, полученных с барометров, оставалось очень неточной наукой; почти все, что они делали, это предсказывали штормы, когда ртуть быстро падала, а никто еще толком не разбирался в науке о погоде и атмосферном давлении.Лишь в середине 1800-х годов английский капитан дальнего плавания адмирал Фицрой провел обширные эксперименты со своими барометрами и составил первые подробные таблицы прогнозов. Теперь ему приписывают создание индустрии прогнозирования погоды, и он обнаружил прогностическое значение повышения и понижения атмосферного давления (о чем мы скоро поговорим). В то же время, когда Фицрой работал, метеорологи и любители погоды по всему миру добавляли данные и научное понимание того, как работают и движутся погодные системы, обмениваясь письмами со своими коллегами-наблюдателями.

Когда был изобретен телеграф, и обмен информацией стал намного проще, прогнозирование погоды стало действительно популярным. Наблюдения за погодой и данные теперь могут быть быстро переданы и, следовательно, отображены и проанализированы. Прогнозы постепенно становились более точными, и, отмечая, как способность предсказывать бури и морозы спасала жизни и помогала торговле, сельскому хозяйству и вооруженным силам, в 1870 году правительство основало Бюро погоды (ныне Национальная служба погоды). Сотни метеорологических станций Бюро погоды. по всей стране полагались на показания барометров, термометров, гигрометров (измерения влажности), а также наблюдения с полей и на море, чтобы предлагать прогнозы фермерам, морякам и обычным гражданам.

Метеорологи продолжали использовать традиционные барометры вплоть до середины 1900-х годов.

Лишь в середине 20-го -го годов компьютеры начали использоваться для прогнозирования погоды, и использование традиционных инструментов мониторинга, таких как барометр, действительно сократилось. Хотя показания давления, очевидно, по-прежнему составляют основную часть прогнозов, это делается в цифровом виде, а не путем ручного анализа показаний.

Хотя «аналоговые» барометры больше не используются профессиональными метеорологами, знание того, как ими пользоваться, является необходимым навыком.И первый шаг к получению этого ноу-хау — это понимание того, что такое атмосферное давление на самом деле.

Что такое атмосферное давление?

Давление воздуха уменьшается с увеличением высоты.

Атмосферное давление или барометрическое давление — это просто вес воздуха на уровне земли. Это немного легче понять, если сначала подумать о концепции давления воды. По мере того, как вы погружаетесь в воду, давление увеличивается. Это потому, что по мере того, как вы спускаетесь, вес воды на вас увеличивается.На глубине 1 фута на вас давит вес воды. На глубине 2 фута на вас давит вес лишнего фута воды. На самом деле это вполне логично.

Теперь представьте, что земля — ​​это дно атмосферного океана. Как доказал Торричелли, воздух не невесомый. Итак, барометрическое давление — это вес воздуха от верхних слоев атмосферы до вас. Понятно, что давление ниже по мере того, как вы поднимаетесь вверх — над вами становится меньше воздуха.

Атмосферное давление обычно измеряется в дюймах рт. так. В связи с тем, что опасная жидкость теперь запрещена в большинстве мест, и более современные барометры становятся все более популярными, измерения начинают заменяться так называемыми гектопаскалями. По сути, это фунты на квадратный дюйм, что более точно отражает то, что на самом деле происходит с воздухом.В любом случае, на любом потребительском барометре, который вы видите сегодня, ваши измерения будут в дюймах или миллибарах.

Теперь, когда мы знаем, что такое давление, давайте посмотрим, как оно влияет на нашу погоду. Или, точнее, как погода влияет на давление воздуха.

Как погода влияет на давление воздуха

Одна из вещей, которые вы чаще всего видите в прогнозах погоды, — это большие знаки «H» и «L», перемещающиеся по карте. Это большие полосы — обычно в несколько сотен миль в поперечнике — с высоким или низким давлением. Нет числа, которое указывает на высокий или низкий уровень; это просто относительный термин — область высокого давления выше, чем то, что вокруг нее.

Область высокого давления, т. Е. Более направленная вниз сила, выталкивает воздух вниз. По мере того, как воздух опускается, он нагревается, что препятствует образованию облаков и штормовых систем. Столь высокое давление почти всегда является признаком хорошей или хорошей погоды.

Воздух, однако, хочет подняться. Так что, как только он попадет в область низкого давления — где нисходящая сила не так велика, — у него появится такой шанс. По мере того, как воздух поднимается, он охлаждается, в результате чего конденсируются и образуются осадки. Следовательно, низкое давление связано с плохой погодой («плохой», конечно, относительный термин — некоторым людям действительно нравятся штормы и дождь!).

Итак, вы можете представить себе лоскутное одеяло из полос высокого и низкого давления на карте. Они создаются ветром, вращением планеты, солнцем — всевозможными факторами, которые полностью неподвластны человеческому контролю или предсказанию. Но мы точно знаем, какую погоду предвещают эти различия в атмосферном давлении.

Барометр с высокими показаниями, что означает высокое давление, и стабильный, указывает на хорошую погоду. Вы находитесь в системе высокого давления.Падающий барометр указывает на то, что система низкого давления приближается, и вы можете ожидать более плохую погоду. То, насколько плохой становится эта погода, является результатом того, насколько велика разница между системами высокого и низкого давления. Чем больше разница, тем больше нестабильность в атмосфере и сильнее шторм. Чем меньше разница, тем меньше вероятность дождя или шторма.

Хорошо, вы знаете о давлении воздуха и о том, как на него влияет погода.Теперь мы можем узнать о типах барометров и о том, как их использовать для предсказания погоды.

Типы барометров

На протяжении многих лет различные типы барометров использовались в помощь синоптикам и морякам. Давайте кратко рассмотрим их и то, как они работают:

Mercury : Как мы знаем, это был первый изобретенный барометр. Он использует открытую ртутную цистерну вместе с закрытой трубкой высотой не менее 30 дюймов. Воздух давит на открытую ртуть, что повышает или понижает уровень ртути в трубке.Из-за того, что в нем используется опасное вещество, сегодня на рынке не найти новых моделей. Существуют современные версии, которые имеют в основном тот же механизм, но не используют ни ртуть, ни открытый бассейн, а скорее фиксированное количество газа, заключенного в трубке. В конечном счете, они не так точны, как современные версии.

Анероид : Изобретенный в 1844 году барометр-анероид представляет собой неликвидное устройство. В нем используется небольшая металлическая коробка — анероидная ячейка — сделанная из сплава бериллия и меди.Изменения давления воздуха заставляют коробку расширяться или сжиматься, что приводит в движение механические рычаги, которые затем отображаются на лицевой стороне барометра. Часто это прекрасные устройства, которые вы представляете себе на старых кораблях и метеостанциях, и которые во многих случаях до сих пор используются.

Электронный : Как и любой другой прибор в нашу современную эпоху, барометры, используемые в современной навигации и метеорологии, в основном электронные. Трудно понять, как они работают, поэтому мне пришлось попросить метеоролога и профессора Джона Ван де Грифта передать его мне самым непрофессиональным способом: «Электронные барометрические датчики предоставляют пользователю оценку высоты над уровнем моря.Они включают тензодатчик, который представляет собой тонкий провод, который изменяет свое электрическое сопротивление в результате атмосферного давления, действующего на обернутую вокруг него диафрагму. Результирующее изменение напряжения может быть усилено, считано преобразователем и, в конечном итоге, отображено для пользователя ».

Какой тип лучше покупать?

К моему удивлению, найти барометр было невероятно сложно. Вариантов просто не так много.

Первый вариант — и лучший для настоящего метеоролога — это найти цифровую метеостанцию, которая, вероятно, будет включать в себя барометр, а также другие показания, такие как температура и влажность.Иногда вы можете приобрести их в больших коробочных магазинах, магазинах спортивных товаров и даже в детских / цветочных магазинах, но вы, вероятно, ограничитесь только 1 или 2 моделями на выбор. Лучше купить онлайн, как этот. У него есть датчик, который вы вешаете снаружи, который затем отправляет измерения на цифровой считыватель.

Другой вариант, помимо покупки антиквариата, — это купить красивый на вид барометр-анероид в интернет-магазине. Я искал одного по всему городу, но ничего не нашел.И это в Денвере — это не похоже на маленький городок. В итоге я получил эту модель от Фишера. Барометры-анероиды работают очень хорошо и чертовски хорошо смотрятся на стене в качестве мужского украшения. Неважно, внутри они или снаружи, но знайте, что некоторые вещи могут повлиять на показания, например, близость к вентиляционным отверстиям для обогрева или охлаждения, а также использование кондиционеров или увлажнителей.

Как использовать барометр для прогноза погоды

Теперь, когда вы знаете науку, предсказывать погоду на самом деле довольно просто.И хотя есть некоторые различия в использовании анероида или цифрового барометра, принципы измерения и анализа давления одинаковы.

Задняя часть барометра-анероида. Отверстия в верхней части пластиковой основы пропускают воздух. Маленький винт в правом нижнем углу — это то, что используется для калибровки устройства; Для этого мне пришлось использовать небольшую отвертку для очков.

Настроить барометр очень просто. Для версии с анероидом вам необходимо вручную откалибровать ее.Все это означает использование небольшой отвертки, чтобы настроить стрелку (как на часах) в соответствии с текущим атмосферным давлением в вашем регионе (я использую weather.gov). Как только вы это сделаете, все готово.

Цифровые барометры — обычно входящие в состав более обширной любительской метеостанции — делают эту часть за вас.

Как мы уже узнали, измерения барометра будут либо в дюймах, либо в миллибарах. Показания обычно составляют от 28 до 31 дюймов, обычно с точностью до сотых десятичных долей.Однако знание только самого числа не так уж и полезно. Важно то, в каком направлении движется игла. Изменение атмосферного давления на на помогает прогнозировать погоду. Это означает, что статические числа без указания роста или падения обычно не очень полезны.

Итак, чтобы получать точные прогнозы, вам нужно смотреть на барометр каждые несколько часов и видеть, как меняется число. Имейте в виду, что изменения будут казаться незначительными; за те несколько недель, что у меня был барометр, он был между 30.00 и 30.30 все время, обычно только на 0,05–1,1 в любом направлении в любой данный день.

На барометре-анероиде у вас будут две руки. Один будет показывать показания барометрического давления, а другой — ручная шкала, которую вы выравниваете по показаниям давления при каждом измерении. Ручная стрелка предназначена для того, чтобы вы могли быстро и легко увидеть, в каком направлении переместилась стрелка и насколько далеко между показаниями. рука измерения.

Затем, когда вы в следующий раз будете снимать показания, вы сможете быстро увидеть, в каком направлении переместилась стрелка измерения. Текущее значение здесь составляет около 30,18 дюйма.

Барометры-анероиды также обычно имеют такие непрофессиональные термины, как «бурный» и «сухой». Идея состоит в том, что показания барометра на определенных уровнях предвещают эти погодные условия. К сожалению, эти термины действительно работают только на уровне моря. Здесь, в Денвере, на высоте мили над уровнем моря, они почти бесполезны. Для меня это неважно — они добавляют барометру декоративной привлекательности.

На цифровом барометре у вас, скорее всего, будут признаки «роста» или «падения» и, возможно, даже диаграмма, называемая барографом, показывающая предыдущие показания и тенденции. Это будет более полезным и точным для настоящего метеоролога-любителя. Устройство делает это за вас, вместо того, чтобы составлять график или запоминать предыдущие показания.

Вы можете увидеть показания барометра в нижнем левом углу этой цифровой метеостанции. Он включает график, называемый барографом, который показывает тенденции и изменения давления.

Ниже приведена базовая диаграмма, на которой показаны показания барометра и связанные с ними погодные условия, которые помогут вам начать работу. Имейте в виду, что все места отличаются друг от друга и на показания барометра влияет ряд факторов, в том числе температура, высота над уровнем моря, влажность и т.д. быть поднятым. Такова природа погоды! Также имейте в виду, что барометры помогут вам сделать прогноз только на следующие 24-48 часов или около того.Поскольку системы давления работают несколько дней, а иногда и недель, может пройти некоторое время, прежде чем вы заметите существенную разницу в своих показаниях.

Это показания уровня моря. Вы можете использовать этот калькулятор, чтобы отрегулировать высоту. По моему опыту, важнее, чем сами цифры, тенденции роста и падения. Вы узнаете, как и минимальные значения атмосферного давления в вашем районе, и вскоре сможете не полагаться на график.

Через несколько недель после снятия показаний вы довольно хорошо узнаете местную погоду и сможете определять, какая высокая, какая низкая, что удивительно и т. Д.Выбирайтесь и получайте прогнозы!

NWS JetStream — извлечение уроков: измерение давления II

Обзор

Барометры, в которых используется ртуть, тяжелые и хрупкие. Идея «сухого» барометра была придумана Готфридом Вильгельмом Лейбницем около 1700 года. Идея заключалась в обнаружении изменений давления с помощью герметичных сильфонов. Первый рабочий вариант барометра-анероида (без воды) был построен в 1843 году французским ученым Люсьеном Види.

Это сделало барометр очень портативным и стал широко используемым метеорологическим прибором.Он все еще был откалиброван по ртутному барометру с показаниями в дюймах ртутного столба.

Даже в 1990-х годах офисы Национальной метеорологической службы все еще калибровали и проверяли точность анероидного барометра с помощью ртутного барометра. Используя несложные предметы, учащийся изготовит устройство для индикации изменений давления воздуха, называемое барометром-анероидом.

ОБЩЕЕ ВРЕМЯ Время строительства 10 минут. Срок наблюдения 5-10 дней.
ПОСТАВКИ Солома; Маленькая металлическая кофейная банка; Пластиковая упаковка; Ножницы; Учетная карточка; Резинка
НАПЕЧАТАННЫЙ / АВ МАТЕРИАЛ Нет
УЧИТЕЛЬ
ПОДГОТОВКА
Нет
ФОКУС БЕЗОПАСНОСТИ Защита от грозы

Процедура

  1. Плотно закройте верхнюю часть банки для кофе пластиковой пленкой, удерживая ее за резинку.(Крышка должна плотно прилегать к воздуху.)
  2. Расположите соломинку так, чтобы она лежала на двух третях крышки, а оставшаяся длина соломинки подвешена над воздухом. Лента на месте.
  3. Согните один короткий конец учетной карточки на расстоянии примерно одного дюйма от этого конца под углом 90 °. Приклейте загнутый конец учётной карточки к банке за соломинкой таким образом, чтобы можно было делать отметки на карточке каждый день.
  4. Запишите уровень соломинки на карту.
  5. В течение следующих 10 дней в одно и то же время каждый день записывайте уровень соломы, обращая особое внимание на то, как изменения погоды влияют на уровень соломы.

Обсуждение

Основная функция барометра-анероида

Конструирование учеников аналогично барометру-анероиду. Это самый распространенный тип барометра для домашнего использования.

Объем ячейки анероида очень чувствителен к изменениям атмосферного давления, поскольку он расширяется и сжимается при понижении или повышении давления воздуха.К ячейке анероида прикреплен рычаг, показывающий давление воздуха. В данном случае ячейкой-анероидом является банка из-под кофе.

В этом барометре высокое давление в атмосфере будет весить больше давления внутри баллона во время создания барометра. Этот дополнительный вес заставит пластиковую пленку попасть в банку, в результате чего кончик соломинки приподнимется, что укажет на более высокое давление.

Обратное будет, когда в этой области будет низкое давление. Уменьшение веса воздуха на верхней части банки способствует поднятию полиэтиленовой пленки и опусканию кончика соломинки.

Сегодня чувствительные электронные датчики заменили металлическую анероидную ячейку в большинстве барометров. Тем не менее, эти электронные датчики необходимо откалибровать, чтобы обеспечить их точность. Для этой калибровки мы по-прежнему используем ртутные барометры.

Создание нации, готовой к погодным условиям

Одним из показателей силы грозы является скорость ветра. В дополнение к размеру града Национальная метеорологическая служба определяет сильную грозу как грозу со скоростью ветра 58 миль / ч (50 узлов / 93 км / ч) или выше.

Сила всех молекул, движущихся со скоростью 58 миль в час (50 узлов / 93 км / ч) или более, может создать опасные погодные условия, такие как снос телефона и линий электропередач, деревья, и сделать вождение опасным. Когда Национальная метеорологическая служба выпускает предупреждение о сильной грозе , это означает, что гроза с порывами ветра до 58 миль в час (50 узлов / 93 км / ч) или больше и / или имеет место град размером 1 дюйм (2,5 см) или больше, или вот-вот произойдет рядом с вами.

Обсудите с семьей вопросы безопасности в условиях суровой грозы.Каждый должен знать, что делать, если все члены семьи не вместе. Заблаговременное обсуждение мер реагирования на стихийные бедствия помогает уменьшить страх и дает всем знать, что делать в случае сильной грозы.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *