Unitate de măsură suplimentară pentru presiunea atmosferică. Unități de presiune atmosferică
Unități presiune atmosferică
|
Denumirea unității |
Corelația cu unitatea SI - pascal (Pa) si altele |
|
Milimetru coloana de mercur (mmHg.) |
1 mm. rt. Artă. = 133,322 Pa |
|
milimetru de coloană de apă (mm coloană de apă) |
1 mm w.c. Artă. = 9,807 Pa |
|
Atmosferă tehnică (at) |
1 la = 9,807 10 4 Pa |
|
Atmosfera fizica (atm) |
1 atm \u003d 1,033 atm \u003d 1,013 10 4 Pa |
|
1 tor = 1 mmHg Artă. |
|
|
milibari (mb) |
1 mb = 0,7501 mmHg Artă. = 100 Pa |
Tabelul 24
Raportul unității de presiune barometrică
|
mmHg Artă. |
mm w.c. Artă. |
||||
|
Pascal, Pa | |||||
|
Atmosfera este normală, atm | |||||
|
milimetru de mercur, mmHg Artă. | |||||
|
Millibar, mb | |||||
|
Milimetru coloană de apă, mm apă. Artă. |
Dintre unitățile de măsură prezentate în tabelele 23 și 24, cele mai utilizate în Rusia sunt mm. rt. Artă.și mb. Pentru comoditatea recalculărilor, în cazurile necesare, se poate utiliza următorul raport:
760 mmHg Artă.= 1013mb= 101300Pa(36)
O modalitate mai ușoară:
Mb = mm. rt. Art.(37)
mmHg Artă. = mb 
(38)
Instrumente pentru măsurarea presiunii atmosferice.
În cercetarea igienei se folosesc două tipuri. barometre:
barometre de lichid;
barometre metalice - aneroide.
Principiul de funcționare a diferitelor modificări ale barometrelor de lichid se bazează pe faptul că presiunea atmosferică echilibrează o coloană de lichid de o anumită înălțime într-un tub etanșat la un capăt (superior). Mai putin gravitație specifică lichid, cu atât coloana acestuia din urmă este mai înaltă, echilibrată de presiunea atmosferei.
Cel mai răspândit barometre cu mercur , deoarece greutatea specifică mare a mercurului lichid face posibilă compactarea dispozitivului, ceea ce se explică prin echilibrarea presiunii atmosferei cu o coloană inferioară de mercur în tub.
Sunt utilizate trei sisteme de barometre cu mercur:
ceașcă;
sifon;
sifon-cupă.
Aceste sisteme de barometre cu mercur sunt prezentate schematic în Figura 35.
|
Barometre cu stație (Figura 35). În aceste barometre, un tub de sticlă sigilat deasupra este plasat într-o cană plină cu mercur. În tubul de deasupra mercurului se formează un așa-numit gol toricelli. Aerul, în funcție de stare, provoacă una sau alta presiune asupra mercurului din cupă. Astfel, nivelul de mercur este setat la una sau alta înălțime în tubul de sticlă. Această înălțime este cea care va echilibra presiunea aerului asupra mercurului din ceașcă și, prin urmare, va reflecta presiunea atmosferică. Înălțimea nivelului de mercur, corespunzătoare presiunii atmosferice, este determinată de așa-numita scară compensată, care este disponibilă pe cadrul metalic al barometrului. Barometrele cupa sunt realizate cu scale de la 810 la 1110 mb și de la 680 la 1110 mb. |
|
Orez. 35. barometru cupa(stânga) A - scara barometrului; B - șurub; B - termometru; G - cană cu mercur Barometru cu sifon cu mercur(pe dreapta) A - genunchi superior; B - genunchi inferior; D - scara inferioară; E - scara superioara; H - termometru; a - o gaură în tub |
În unele modificări, există două scale - în mm Hg. Artă. și mb. zecimi de mm Hg. Artă. sau mb se numără pe o scară mobilă - vernier. Pentru a face acest lucru, este necesar să setați diviziunea zero a scalei vernier cu un șurub în linie cu partea superioară a meniscului coloanei de mercur, să numărați numărul de diviziuni întregi de milimetri de mercur pe scara barometrului și numărul de zecimi de milimetru de mercur până la primul semn al scării vernier, care coincide cu împărțirea scării principale.
Exemplu. Diviziunea zero a scalei vernier este între 760 și 761 mm Hg. Artă. scara principala. Prin urmare, numărul de diviziuni întregi este de 760 mm Hg. Artă. La această cifră este necesar să se adauge numărul de zecimi de milimetru de mercur, numărate pe scara vernier. Prima diviziune a scalei principale coincide cu a patra diviziune a scalei vernier. presiune barometrică este egal cu 760 + 0,4 = 760,4 mm Hg. Artă.
De regulă, un termometru este încorporat în barometre de ceașcă (mercur sau alcool, în funcție de intervalul așteptat de temperatură a aerului în timpul cercetării), deoarece pentru a obține rezultatul final, este necesar să aduceți presiunea la condițiile standard de temperatură ( 0°C) şi presiunea barometrică (760 mm Hg) prin calcule speciale. st.).
LA barometre expediționare cupeînainte de observare, mai întâi, folosind un șurub special situat în partea de jos a dispozitivului, setați nivelul de mercur din pahar la zero.
Barometre cu sifon si cupa sifon (Figura 35). În aceste barometre, presiunea atmosferică este măsurată prin diferența de înălțime a coloanei de mercur în coturile lungi (sigilate) și scurte (deschise) ale tubului. Acest barometru vă permite să măsurați presiunea cu o precizie de 0,05 mmHg Sf. Folosind un șurub în partea inferioară a instrumentelor, nivelul de mercur din cotul scurt (deschis) al tubului este adus la zero, iar apoi sunt citite citirile barometrului.
Barometru de inspecție al cupei cu sifon. Acest aparat are doua scale: in stanga in mb si in dreapta in mm Hg. Artă. Pentru a determina zecimi de mm Hg. Artă. nonius serveste. Valorile găsite ale presiunii atmosferice, precum și atunci când se lucrează cu alte barometre de lichid, trebuie reduse la 0С folosind calcule sau tabele speciale.
La stațiile meteorologice nu se introduce doar corecția de temperatură în citirile barometrelor, ci și așa-numita corecție constantă: corecția instrumentală și corecția pentru gravitație.
Barometrele trebuie instalate la distanță sau izolate de sursele de radiații termice (radiații solare, dispozitive de încălzire), precum și la distanță de uși și ferestre.
Barometru aneroid metalic (Figura 36). Acest dispozitiv este deosebit de convenabil atunci când se efectuează cercetări în condiții expediționare. Cu toate acestea, acest barometru trebuie calibrat față de barometrul cu mercur mai precis înainte de utilizare.
|
Orez. 36. Barometru aneroid |
Orez. 37. Barograf |
Principiul dispozitivului și funcționarea barometrului aneroid este foarte simplu. Un tampon (cutie) metalic cu pereți ondulați (pentru o mai mare elasticitate), din care aerul este îndepărtat la o presiune reziduală de 50-60 mm Hg. Art., sub influența presiunii aerului își modifică volumul și, ca urmare, se deformează. Deformarea este transmisă prin sistemul de pârghii către săgeată, care indică presiunea atmosferică pe cadran. Un termometru curbat este montat pe cadranul barometrului aneroid din cauza necesității, așa cum sa menționat mai sus, de a aduce rezultatele măsurătorii la 0°C. Graduațiile cadranului pot fi în mb sau mm Hg. Artă. În unele modificări ale barometrului aneroid, există două scale - atât în mb, cât și în mm Hg. Artă.
Altimetru aneroid (altimetru). În măsurarea altitudinii prin nivelul presiunii atmosferice, se stabilește o regularitate, conform căreia există o relație între presiunea aerului și altitudine, care este foarte apropiată de liniară. Adică, atunci când te ridici la înălțime, presiunea atmosferică scade proporțional.
Acest dispozitiv este conceput pentru a măsura presiunea atmosferică cu precizie la altitudine și are două scale. Una dintre ele arată presiunea în mm Hg. Artă. sau mb, pe de altă parte - înălțimea în metri. Pe aeronave se folosesc altimetre cu cadran, pe care se determină altitudinea de zbor pe o scară.
Barograf (inregistrator barometru). Acest dispozitiv este conceput pentru înregistrarea continuă a presiunii atmosferice. În practica de igienă se folosesc barografii metalice (aneroide) (Figura 37). Sub influența modificărilor presiunii atmosferice, un teanc de cutii aneroide conectate între ele, ca urmare a deformării, afectează sistemul de pârghii și, prin intermediul lor, pe un stilou special cu cerneală specială care nu se usucă. Odată cu creșterea presiunii atmosferice, cutiile aneroide sunt comprimate și pârghia cu stiloul se ridică. Când presiunea scade, cutiile aneroide se extind cu ajutorul unor arcuri plasate în interiorul lor și stiloul trasează o linie în jos. Presiunea de înregistrare sub formă de linie continuă este trasată cu un stilou pe un gradat în mm Hg. Artă. sau bandă de hârtie mb plasată pe un tambur cilindric care se rotește prin intermediul unei înfășurări mecanice. Barografele cu înfășurare săptămânală sau zilnică sunt utilizate cu panglici gradate adecvate, în funcție de scopul, obiectivele și natura cercetării. Barografele sunt produse cu o acționare electrică care rotește tamburul. Cu toate acestea, în practică, această modificare a dispozitivului este mai puțin convenabilă, deoarece utilizarea sa în condiții expediționale este limitată. Pentru a elimina efectele temperaturii asupra citirilor barografului, in ele sunt introduse compensatoare bimetalice care corecteaza (corecteaza) automat miscarea manetelor in functie de temperatura aerului. Înainte de a începe lucrul, maneta stiloului este setată în poziția inițială cu ajutorul unui șurub special, corespunzător timpului indicat pe bandă și nivelului de presiune măsurat de un barometru cu mercur precis.
Cerneala pentru înregistrarea barogramelor poate fi preparată după următoarea rețetă:
Aducerea volumului de aer la condiții normale (760 mm Hg, 0 DIN). Acest aspect al măsurării presiunii barometrice este foarte important atunci când se măsoară concentrațiile de poluanți din aer. Ignorarea acestui aspect poate provoca erori semnificative în calculul concentrațiilor de substanțe nocive, care pot ajunge la 30 la sută sau mai mult.
Aducerea volumului de aer la condiții normale se realizează conform formulei:
(39)
|
volumul de aer dorit la 0С și o presiune de 760 mm Hg. Artă.; |
||
|
volumul de aer luat pentru analiză la o temperatură și presiune date; |
||
|
coeficientul de dilatare a gazului; |
||
|
presiunea barometrică dată; | ||
|
presiune barometrică normală; | ||
|
dată de temperatura aerului. | ||
Exemplu. Pentru a măsura concentrația de praf din aer, 200 de litri de aer au fost trecuți printr-un filtru de hârtie cu ajutorul unui aspirator electric. Temperatura aerului în timpul aspirației sale a fost de +26 C, presiune barometrică - 752 mm Hg. Artă. Este necesar să aduceți volumul de aer la condiții normale, adică la 0С și 760 mm Hg. Artă.
Înlocuim valorile parametrilor corespunzători din exemplu în formula X și calculăm volumul de aer necesar în condiții normale:
Astfel, atunci când se calculează concentrația de praf în aer, este necesar să se țină cont de volumul de aer exact 180,69 l, nu 200 l.
Pentru a simplifica calculul volumului de aer în condiții normale, puteți utiliza factori de corecție pentru temperatură și presiune (tabelul 25) sau valori gata calculate ale formulei 39 
și 
(tabelul 26).
Tabelul 25
Factori de corecție pentru temperatură și presiune pentru a aduce volumul de aer la condiții normale
(temperatura 0 despre C, presiune barometrică 760 mm Hg. Artă.)
|
presiune barometrică, mm rt. Artă. |
||||||||
Sfârșitul tabelului 25
|
presiune barometrică, mm rt. Artă. |
||||||||
Tabelul 26
Coeficienți pentru normalizarea volumelor de aer
(temperatura 0 despre C, presiune barometrică 760 mm Hg. Artă.)
|
|
mm rt. Artă. |
|
|
mm rt. Artă. |
|
||
Principal proprietăți fizice aer: densitate, presiune și temperatură.
Densitate este raportul dintre masa unei substanțe și volumul acesteia. Deci, 1 m 3 de apă la o temperatură de 4 ° C are o masă de 1 t, iar 1 m 3 de aer uscat la 0 ° C și presiune normală (760 mm Hg) are o masă de 1,293 kg. Prin urmare, în aceste condiții, densitatea apei este de 1000 kg/m 3 iar densitatea aerului este de 1,293 kg/m 3 . Astfel, densitatea aerului în aceste condiții este de aproximativ 800 de ori mai mică decât densitatea apei.
Densitatea atmosferei scade rapid odată cu înălțimea. Jumătate din întreaga masă a atmosferei este concentrată într-un strat până la o înălțime de 5,5 km. La o altitudine de 300 km, densitatea sa este deja de 4-10 ori mai mică decât la nivelul mării. Odată cu o creștere suplimentară a altitudinii, rarefacția gazelor continuă să crească și, fără o limită superioară clar definită, atmosfera trece treptat în spațiul interplanetar.
presiune atmosferică- este forța cu care apasă asupra unității suprafața pământului o coloană de aer care se extinde de la suprafața pământului până la vârful atmosferei. Presiunea atmosferică poate fi măsurată prin înălțimea coloanei de mercur într-un tub de sticlă cu un capăt sigilat și celălalt scufundat într-o cană de mercur. Aerul a fost eliminat din tub. Presiunea atmosferică menține coloana de mercur din tub la o anumită înălțime. La nivelul mării, înălțimea coloanei de mercur din tub este în medie de 760 mm. Daca zona secțiune transversală tubul este de 1 cm 2, apoi volumul de mercur din tub, respectiv, este de 76 cm 3. Densitatea mercurului este de 13,6 g/cm3. Prin urmare, masa coloanei de mercur va fi de aproximativ 76-13,6-1,0336 kg. În consecință, presiunea atmosferică echilibrează o coloană de mercur cu o secțiune transversală de 1 cm 2 și o masă de aproximativ 1,033 kg. Aceasta înseamnă că presiunea atmosferică la nivelul mării este de obicei în jur de 1,033 kg/cm2.
Presiunea atmosferică a fost mult timp exprimată în milimetri (mm) de mercur, adică. forța a fost măsurată cu o măsură liniară, ceea ce a fost incomod la rezolvarea multor probleme. Pentru a măsura presiunea în unități de forță, în 1930 a fost stabilită o nouă unitate internațională de presiune - bar (din greaca veche baros - gravitație), egală cu presiunea 1 milion de dine pe zonă de 1 cm 2, ceea ce corespunde la 750,1 mm Hg. Artă. În practică, până de curând, 1/1000 fracțiune de bar - milibar era folosită ca unitate de presiune.
Din 1980, pascalul (Pa) a fost adoptat ca unitate internațională de măsurare a presiunii atmosferice:
1 Pa \u003d 10 dine / cm 2 = 10 -5 bar.
În scopuri practice, hectopascalul (hPa) este utilizat:
1 hPa=100 Pa.
Deoarece scara instrumentelor de măsurare a presiunii este încă gradată în milimetri sau milibari, trebuie să cunoașteți raportul lor:
1 hPa = 1 mbar = 0,75
> Metode de măsurare a umidității aerului
În prezent, pentru măsurarea umidității aerului se folosesc metode psihrometrice și de sorbție.
Metoda psicrometrică
Denumirea acestei metode provine de la cuvântul grecesc psychros (răcire, rece) și indică faptul că măsurarea umidității aerului se bazează pe răcirea unuia dintre termometre. Conform acestei metode funcționează principalele instrumente pentru determinarea umidității aerului - psicrometrele de stație și aspirație.
Psicrometrul de stație este format din două termometre psicrometrice identice. Termometrul instalat în cabina psicrometrică din stânga se numește „uscat” și arată temperatura aerului. Termometrul din dreapta se numește „umedat” deoarece rezervorul său este umezit continuu cu apă distilată. Apa este într-o cană specială și este furnizată rezervorului cu o bandă de cambric, un capăt al căruia se înfășoară în jurul rezervorului becului umed, iar celălalt este coborât în cană și trage apa ca un fitil.
Suprafața rezervorului cu bulb umed este evaporativă. Cu cât aerul este mai uscat, cu atât apa se evaporă mai repede din rezervorul cu bulb umed și cu atât temperatura acestuia este mai scăzută. Prin urmare, cu cât umiditatea aerului este mai mică, cu atât este mai mare diferența dintre citirile cu bulb uscat și umed.
Presiunea aburului este determinată de temperatura aerului și citirile termometrului cu bulb umed utilizând „Tabele psihologice” speciale. e, umiditate relativă f deficit de elasticitate dși punctul de rouă t d.
Psicrometru de aspirație (Fig. 1) conform principiului de funcționare nu diferă de psicrometrul stației. Părțile sale principale sunt, de asemenea, două termometre identice (uscate și umede), care diferă de termometrele psicrometrului stației prin dimensiuni mai mici și prin forma cilindrică a rezervoarelor. Caracteristica principală de proiectare a acestui psicrometru este prezența unui aspirator care asigură suflarea rezervoarelor termometrului cu un curent de aer la o viteză constantă de 2 m/s.
La psihrometrul statiei, viteza de suflare a termometrelor nu este constanta, depinde de; viteza vântului în afara cabinei, care afectează acuratețea măsurării umidității aerului.
Psihrometrul de aspirație este unul dintre cele mai precise instrumente meteorologice. Rezervoarele termometrelor sale sunt protejate în mod fiabil de razele soarelui, i evaporarea din bulbul umed are loc la o viteză constantă a vântului, rezultatele măsurătorilor sunt ușor de determinat de „Tabelele psicrometrice”. Are o greutate mică (600 g), este ușor de transportat și este utilizat pe scară largă în munca de câmp.
La măsurarea temperaturii și umidității aerului din semănat se instalează în el psicrometrul de aspirație orizontal la nivelul studiat. Deschiderile tuburilor de protecție ale psicrometrului ar trebui să fie orientate departe de Soare. Umezirea batistei cu bulb umed trebuie efectuata numai cu psicrometrul in pozitie verticala, astfel incat apa din pipeta sa nu intre in tuburile de protectie.
Metoda de sorbție
Această metodă se bazează pe utilizarea proprietății corpurilor higroscopice de a răspunde la schimbările de umiditate a aerului. Acțiunea higrometrelor se bazează pe proprietatea menționată.
Higrometrul de păr este folosit pentru a măsura umiditate relativă aer. Funcționarea dispozitivului se bazează pe proprietatea unui păr uman fără grăsime de a schimba lungimea în funcție de umiditatea relativă. Modificarea lungimii părului este transmisă la o săgeată care indică umiditatea relativă pe o scară gradată de la 0 la 100%.
Sensibilitatea higrometrului se modifică în timp, astfel încât citirile acestuia trebuie verificate în raport cu umiditatea relativă găsită pe psicrometru. LA timp de iarna„Nu se fac observații la psihometru la temperaturi sub -10 °C și se folosește doar un higrometru pentru a măsura umiditatea aerului. Prin urmare, înainte de apariția înghețului timp de o lună, citirile higrometrului sunt comparate cu citirile psihrometrului și trasate pe un grafic care va servi la transformarea citirilor higrometrului în citiri psihometru. Pentru a face acest lucru, pe un formular special TM-9 sau pe hârtie milimetrică pe axa verticală se așează umiditatea relativă în funcție de psicrometru, iar pe axa orizontală - citirile de higrometrul.Valorile umidității relative în funcție de psicrometru și higrometru, măsurate simultan, sunt marcate pe grafic cu un punct situat la liniile de intersecție corespunzătoare acestor valori. Când sunt trasate toate punctele, ele formează ( dacă higrometrul este corectat) o bandă relativ îngustă situată la un unghi de aproximativ 45 ° față de axele de coordonate. În mijlocul acestei benzi este trasată o linie, de-a lungul căreia citirile higrometrului sunt convertite în valori de umiditate relativă.
higrograf- un dispozitiv pentru înregistrarea continuă a umidității relative. Partea de primire a dispozitivului este un mănunchi de păr uman fără grăsimi. Restul dispozitivului este aproape similar cu un termograf.
Măsurarea parametrilor aerului. Controlul înghețului pentru a proteja culturile valoroase
1. Presiunea atmosferică. Unități
Proprietățile fizice de bază ale aerului: densitate, presiune și temperatură.
Densitate este raportul dintre masa unei substanțe și volumul acesteia. Deci, 1 m 3 de apă la o temperatură de 4 ° C are o masă de 1 t, iar 1 m 3 de aer uscat la 0 ° C și presiune normală (760 mm Hg) are o masă de 1,293 kg. Prin urmare, în aceste condiții, densitatea apei este de 1000 kg/m 3 iar densitatea aerului este de 1,293 kg/m 3 . Astfel, densitatea aerului în aceste condiții este de aproximativ 800 de ori mai mică decât densitatea apei.
Densitatea atmosferei scade rapid odată cu înălțimea. Jumătate din întreaga masă a atmosferei este concentrată într-un strat până la o înălțime de 5,5 km. La o altitudine de 300 km, densitatea sa este deja de 4-10 ori mai mică decât la nivelul mării. Odată cu o creștere suplimentară a altitudinii, rarefacția gazelor continuă să crească și, fără o limită superioară clar definită, atmosfera trece treptat în spațiul interplanetar.
Presiune atmosferică - aceasta este forța cu care o coloană de aer împinge o unitate a suprafeței pământului, extinzându-se de la suprafața pământului până la limita superioară a atmosferei. Presiunea atmosferică poate fi măsurată prin înălțimea coloanei de mercur într-un tub de sticlă cu un capăt sigilat și celălalt scufundat într-o cană de mercur. Aerul a fost eliminat din tub. Presiunea atmosferică menține coloana de mercur din tub la o anumită înălțime. La nivelul mării, înălțimea coloanei de mercur din tub este în medie de 760 mm. Dacă aria secțiunii transversale a tubului este de 1 cm2, atunci volumul de mercur din tub este de 76 cm3, respectiv. Densitatea mercurului este de 13,6 g/cm3. Prin urmare, masa coloanei de mercur va fi de aproximativ 76–13,6–1,0336 kg. În consecință, presiunea atmosferică echilibrează o coloană de mercur cu o secțiune transversală de 1 cm 2 și o masă de aproximativ 1,033 kg. Aceasta înseamnă că presiunea atmosferică la nivelul mării este de obicei în jur de 1,033 kg/cm2.
Presiunea atmosferică a fost mult timp exprimată în milimetri (mm) de mercur, adică. forța a fost măsurată cu o măsură liniară, ceea ce a fost incomod la rezolvarea multor probleme. Pentru a măsura presiunea în unități de forță, în 1930 a fost stabilită o nouă unitate internațională de presiune - bar (din greaca veche baros - gravitație), egală cu presiunea de 1 milion de dine pe suprafață de 1 cm 2, care corespunde la 750,1 mm Hg. Artă. În practică, până de curând, 1/1000 de bar - milibar a fost folosit ca unitate de presiune.
Din 1980, pascalul (Pa) a fost adoptat ca unitate internațională de măsurare a presiunii atmosferice:
1 Pa \u003d 10 dine / cm 2 = 10 -5 bar.
În scopuri practice, hectopascalul (hPa) este utilizat:
1 hPa=100 Pa.
Deoarece scara instrumentelor de măsurare a presiunii este încă gradată în milimetri sau milibari, trebuie să cunoașteți raportul lor:
1 hPa = 1 mbar = 0,75
2. Metode de măsurare a umidității aerului
În prezent, pentru măsurarea umidității aerului se folosesc metode psihrometrice și de sorbție.
Metoda psicrometrică
Denumirea acestei metode provine de la cuvântul grecesc psychros (răcire, rece) și indică faptul că măsurarea umidității aerului se bazează pe răcirea unuia dintre termometre. Conform acestei metode, principalele instrumente pentru determinarea umidității aerului lucrează - stație și psicrometre de aspirație.
Psicrometrul de stație este format din două termometre psicrometrice identice. Termometrul instalat în cabina psicrometrică din stânga se numește „uscat” și arată temperatura aerului. Termometrul din dreapta se numește „umedat” deoarece rezervorul său este umezit continuu cu apă distilată. Apa este într-o cană specială și este furnizată rezervorului cu o bandă de cambric, un capăt al căruia se înfășoară în jurul rezervorului becului umed, iar celălalt este coborât în cană și trage apa ca un fitil.
Suprafața rezervorului cu bulb umed este evaporativă. Cu cât aerul este mai uscat, cu atât apa se evaporă mai repede din rezervorul cu bulb umed și cu atât temperatura acestuia este mai scăzută. Prin urmare, cu cât umiditatea aerului este mai mică, cu atât este mai mare diferența dintre citirile cu bulb uscat și umed.
Presiunea aburului este determinată de temperatura aerului și citirile termometrului cu bulb umed utilizând „Tabele psihologice” speciale. e, umiditate relativă f deficit de elasticitate dși punctul de rouă t d.
Psicrometru de aspirație (Fig. 1) conform principiului de funcționare nu diferă de psicrometrul stației. Părțile sale principale sunt, de asemenea, două termometre identice (uscate și umede), care diferă de termometrele psicrometrului stației prin dimensiuni mai mici și prin forma cilindrică a rezervoarelor. Caracteristica principală de proiectare a acestui psicrometru este prezența unui aspirator care asigură suflarea rezervoarelor termometrului cu un curent de aer la o viteză constantă de 2 m/s.
La psihrometrul statiei, viteza de suflare a termometrelor nu este constanta, depinde de; viteza vântului în afara cabinei, care afectează acuratețea măsurării umidității aerului.
Psihrometrul de aspirație este unul dintre cele mai precise instrumente meteorologice. Rezervoarele termometrelor sale sunt protejate în mod fiabil de razele soarelui, i evaporarea din bulbul umed are loc la o viteză constantă a vântului, rezultatele măsurătorilor sunt ușor de determinat de „Tabelele psicrometrice”. Are o greutate mică (600 g), este ușor de transportat și este utilizat pe scară largă în munca de câmp.
La măsurarea temperaturii și umidității aerului din semănat se instalează în el psicrometrul de aspirație orizontal la nivelul studiat. Deschiderile tuburilor de protecție ale psicrometrului ar trebui să fie orientate departe de Soare. Umezirea batistei cu bulb umed trebuie efectuata numai cu psicrometrul in pozitie verticala, astfel incat apa din pipeta sa nu intre in tuburile de protectie.
Metoda de sorbție
Această metodă se bazează pe utilizarea proprietății corpurilor higroscopice de a răspunde la schimbările de umiditate a aerului. Acțiunea higrometrelor se bazează pe proprietatea menționată.
Higrometrul de păr este folosit pentru a măsura umiditatea relativă a aerului. Funcționarea dispozitivului se bazează pe proprietatea unui păr uman fără grăsime de a schimba lungimea în funcție de umiditatea relativă. Modificarea lungimii părului este transmisă la o săgeată care indică umiditatea relativă pe o scară gradată de la 0 la 100%.
Sensibilitatea higrometrului se modifică în timp, astfel încât citirile acestuia trebuie verificate în raport cu umiditatea relativă găsită pe psicrometru. În timpul iernii, „nu se fac observații ale psihrometrului la temperaturi sub -10 ° C și se folosește doar un higrometru pentru a măsura umiditatea aerului. Prin urmare, înainte de apariția înghețului, timp de o lună, citirile higrometrului sunt comparate cu citirile psihrometrului și reprezentate grafic. pe un grafic care va servi pentru a traduce citirile higrometrului în citirile psihometrului. Pentru a face acest lucru, pe un formular special TM-9 sau pe hârtie milimetrică, umiditatea relativă în funcție de psicrometru este reprezentată pe axa verticală, iar citirile higrometrului pe axa orizontală.Valorile umidității relative măsurate simultan de psicrometru și higrometru sunt marcate pe grafic cu o așezare la intersecția liniilor corespunzătoare acestor valori. Când toate punctele sunt reprezentate grafic , ele formează (dacă se corectează higrometrul) o bandă relativ îngustă situată la un unghi de aproximativ 45 ° față de axele de coordonate. În mijlocul acestei benzi este trasată o linie, de-a lungul căreia citirile higrometrului sunt convertite în valori relative. umiditate.
higrograf– un dispozitiv pentru înregistrarea continuă a umidității relative. Partea de primire a dispozitivului este un mănunchi de păr uman fără grăsimi. Restul dispozitivului este aproape similar cu un termograf.
3. Metode de măsurare a evaporării. Curs zilnic și anual de evaporare
Metode de măsurare a evaporării
Evaporarea este măsurată direct de evaporatoare sau calculată din ecuații de echilibru termic și de apă sau alte formule teoretice și empirice. În practică, cantitatea de apă evaporată se măsoară prin grosimea stratului evaporat, exprimată în milimetri.
Pentru a măsura evaporarea de la suprafața apei, se folosesc bazine de evaporare cu o suprafață de 20 și 100 m 2 , precum și evaporatoare de apă cu o suprafață a apei de 3000 cm 2 (GGI-3000). Evaporarea în astfel de bazine și evaporatoare este determinată de modificarea nivelului apei, ținând cont de precipitații.
Evaporarea de la suprafața solului este măsurată de evaporatoarele de sol GGI-500–50 sau GGI-500–100 cu o suprafață de evaporare de 500 cm2. Fiecare dintre ele este format din doi cilindri metalici. Cilindrul exterior al primului evaporator este instalat în sol la o adâncime de 53 cm. În cilindrul interior există un monolit de sol cu structură de sol și vegetație netulburată. Înălțimea monolitului este de 50 cm. Partea inferioară a cilindrului interior are găuri prin care excesul de apă curge din precipitații într-un vas de captare. Pentru a determina evaporarea, cilindrul interior cu monolitul de sol este îndepărtat din cilindrul exterior la fiecare cinci zile și cântărit. În acest caz, ele sunt calculate conform formulei
E= 0,02 (q 1 – q 2 ) – m + r,
Unde E– evaporare (mm); q 1 este masa evaporatorului la cântărirea anterioară (g); q 2 - masa evaporatorului in momentul de fata (g); m este cantitatea de apă din vasul de captare (mm); r - (cantitatea de precipitații (mm) pentru perioada dintre cântăriri. Coeficientul 0,02 este utilizat pentru a converti unitățile de greutate (g) în cele liniare (mm). Evaporarea se măsoară de către evaporatorul solului numai în sezonul cald.
Curs zilnic și anual de evaporare
În timpul zilei, viteza de evaporare se modifică. Viteza maximă de evaporare are loc la 13–14 h, când temperatura suprafeței de evaporare, deficitul de presiune a vaporilor etc., sunt cele mai ridicate. viteza vântului. Noaptea, temperatura suprafeței de evaporare scade, deficitul de elasticitate și viteza vântului scad, ceea ce uneori reduce rata de evaporare la zero sau chiar o face negativă, ceea ce înseamnă că evaporarea este înlocuită cu procesul opus - condensarea vaporilor de apă din atmosferă pe suprafața pământului. Cursul diurn al evaporării este cel mai pronunțat în lunile de vară.
În cursul anual de evaporare, maximul în emisfera nordică se observă în iulie, iar cel minim în noiembrie-decembrie. Odată cu înălțimea, cantitatea de vapori de apă din atmosferă scade rapid și cursul anual de evaporare este netezit.
4. Metode de a face față înghețului
Controlul înghețului pentru a proteja culturile agricole valoroase a fost efectuat încă din cele mai vechi timpuri. Chiar și romanii în secolul I. AD a protejat podgoriile cu ajutorul fumului. În prezent, pentru a reduce efectele nocive ale înghețurilor, cel mai utilizat este fumul, adăpostirea plantelor, ridicarea punctului de rouă prin udarea plantelor și distanța dintre rânduri.
fum a fost cel mai comun mod de a proteja plantele de îngheț. Efectul acestei metode se datorează unui complex de factori: încălzirea aerului în timpul arderii, formarea unui ecran de fum care reduce radiația eficientă, condensarea umidității din aer (pe particulele de fum) și, în consecință, degajarea de căldură. În plus, ecranul de fum protejează plantele de lumina directă a soarelui după răsărit. Dacă țesuturile vegetale sunt înghețate, dezghețarea lor sub cortina de fum are loc mai lent și mai uniform, ceea ce reduce gradul de deteriorare. Prin urmare, se recomandă ca fumatul să continue timp de o oră după răsărit.
Formarea unei cortine de fum are loc datorită inversării temperaturii în stratul de suprafață al atmosferei. Când nu bate vânt într-o noapte senină, stratul inferior de aer devine foarte rece, iar diferența de temperatură lângă suprafața solului și la o înălțime de 8–10 m poate ajunge la 8–11 ° C. Fumul, răcind în partea inferioară. stratul de aer, își pierde rapid ridicarea și începe să se răspândească în interiorul stratului de inversare în direcția orizontală.
Pentru crearea unei cortine de fum s-au folosit mormane de fum care, pe langa materialele usor combustibile, includeau iarba sau varfuri umede, turba umeda si alte materiale care dau fum gros cu foarte multi vapori de apa. Efectul termic de la arderea mormanelor de fum este de 1–2 ° C. Cu vântul, efectul fumului este redus brusc. În prezent, se practică pe scară largă utilizarea substanțelor chimice pentru formarea fumului și a ceții artificiale (lumânări fumigene, bombe fumigene).
Acoperire cu plante. Această metodă este folosită în principal în zona subtropicală pentru a proteja lămâile și alte culturi valoroase. Pentru acoperirea plantelor se folosesc folii translucide din polietilena sau alte materiale pe toata perioada de iarna. Capacele de tifon sunt utilizate pe scară largă pentru a proteja citricele cultivate sub formă târâtoare.
Incalzire directa in plantatie deschisa- cel mai scump mod de a face față înghețului (acum aproape nefolosit).
Irigare prin îngheț ridică temperatura punctului de rouă. În acest caz, căldura latentă de condens este eliberată înainte de apariția temperaturilor negative, ceea ce întârzie și slăbește înghețul, temperatura aerului la nivelul cabinei crește cu 1,5 - 2,0 ° C. Cu toate acestea, această metodă nu poate fi aplicată întotdeauna. Astfel, udarea prematură a bumbacului la maturare poate întârzia maturizarea și recoltarea acestuia.
În ultimii ani s-au creat cețe artificiale care slăbesc foarte mult înghețurile.
5. Utilizarea prognozelor meteo în activitățile practice ale lucrătorilor care iau decizii privind lucrările agrotehnice
Prognozele agrometeorologice reprezintă unul dintre principalele tipuri de sprijin pentru producția agricolă. În conformitate cu solicitările organizațiilor agricole și de planificare, au fost elaborate metode de prognoză agrometeorologică. Aceste previziuni au un grad relativ ridicat de justificare, prin urmare sunt folosite de autoritățile centrale de planificare și agricultură pentru a justifica o serie de măsuri organizatorice.
În domeniul agriculturii cerealelor s-au dezvoltat metode de prognozare a principalelor faze de dezvoltare și maturizare a culturilor agricole, prognozarea randamentului culturilor majore, prognozarea rezervelor de umiditate în sol până la începutul lucrărilor de primăvară pe câmp și în perioada de vegetație. Pe lângă prognoze, se face o evaluare a condițiilor meteorologice din perioada de recoltare a cerealelor și rațiunea metodelor de recoltare a acestora, în funcție de vreme.
În horticultură, în special în cultura citricelor, amplasarea plantărilor în forme de relief furnizate de căldură are o importanță deosebită. Aici se întocmesc avertismente despre înghețuri, despre temperaturile scăzute ale aerului și ale solului în timpul iernii, care sunt periculoase pentru mugurii de fructe, lăstarii anuali și sistemul radicular. În plus, în paralel cu prognoza înghețurilor, se face o prognoză pentru faza de înflorire a culturilor pomicole.
Pentru a servi agriculturii irigate, s-au dezvoltat metode de calculare a ratei de irigare pe baza condițiilor meteorologice predominante și așteptate, metode de calcul și previziune a momentului optim și a ratelor de irigare în funcție de fazele de dezvoltare a plantelor și de condițiile meteorologice.
La deservirea culturii bumbacului pe terenurile irigate, se oferă informații și previziuni privind conținutul de apă al râurilor și al rezervoarelor, ceea ce este necesar pentru a determina gradul de furnizare a resurselor de apă într-un anumit an la nevoile de bumbac. Pe baza observatiilor asupra temperaturii solului in perioada pre-semanat se dau recomandari pentru alegerea timpului optim de semanat. Motivul pentru momentul optim al defolierii se bazează pe observațiile privind fitoclimatul culturilor, dezvoltarea și creșterea acestora. Se fac prognoze agrometeorologice pentru recoltarea bumbacului brut.
Cărți uzate
Chirkov Yu.I. Fundamentele agrometeorologiei, Gidrometeoizdat, ed. al 2-lea, revizuit. Și adaugă, 1982
Ermolova E.M. Orientări pentru implementarea lucrărilor de testare pentru studenți - studenți cu fracțiune de normă ai cursului IV în specialitatea „Biotehnologie”, Troitsk, 2006
Rezumate similare:
Caracteristicile agroclimatice ale SPK „Mokhovskoe”. Caracteristici ale regimului vântului, fenomene naturale adverse. Rețeaua hidrografică a districtului Aleisky, geologie, hidrologie și geologie inginerească. Dimensiunea și structura utilizării terenurilor SPK „Mokhovskoe”.
Cerințe privind calitatea produselor, temperatură și umiditate în timpul depozitării. Modalități de așezare a legumelor și cartofilor în depozite dotate cu ventilație activă. Modalitati de amplasare a produselor in depozite cu ventilatie generala naturala. Burtovanie.
și moduri de uscare Rezumat despre bazele producției, depozitării, procesării produselor vegetale. Conţinut. Introducere 1. Uscarea cerealelor 2. Uscătoare - mine
Caracteristicile cartofilor ca obiect de depozitare. Caracteristici de curățare, procesare a mărfurilor și mod de depozitare a produselor. Calculul necesarului de depozitare, pregătirea acestora. Mijloace de mecanizare a muncii în timpul depozitării cartofilor. Pierderea planificată a produselor în timpul depozitării.
Modalitati de imbunatatire a conditiilor de sol si hidrologice a terenurilor de folosinta silvica. Proiectarea iazurilor agricole pentru scopuri complexe. Dezvoltarea unui regim de irigare pentru o pepinieră forestieră. Tehnica de irigare a culturilor agricole.
Utilizarea informațiilor de măsurare. Estimarea erorii de interval. Eroarea instrumentală și metodologică a măsurătorilor. Automatizarea proceselor tehnologice în zootehnie de precizie. Sisteme automate de hrănire individuală.
Amplasarea fermei și a clădirilor acesteia. Dimensiunile clădirii proiectate, structurilor de împrejmuire și echipamentelor. Procese tehnologiceîn spațiul de proiectare. Calculul volumului de ventilație, iluminare naturală și artificială în clădirile zootehnice.
Influența condițiilor solului asupra amplorii și naturii uzurii pieselor. Principalii factori care afectează tocirea lamei mașinilor și mecanismelor agricole. Evaluarea impactului vitezei asupra presiune normală solului și gradul de uzură al pieselor de mașini agricole.
Caracteristici tehnologice ale îngrijirii, hrănirii și întreținerii animalelor. Norme și cerințe de zooigienă. Calcul teren sub fermă. Calculul necesarului de hrană, apă, pășuni și suprafață de depozitare a gunoiului de grajd. Asigurarea unui microclimat optim.
Baza științifică a fânului, valoarea sa nutritivă ca furaj pentru animalele de fermă în perioada de iarna. Tehnici de accelerare a uscării plantelor în câmp. Fazele și momentul cosirii ierbii. Metode de fabricare a fânului. Depozitarea și evaluarea calității fânului.
Determinarea aprovizionării cu masa de cereale la treierator. Valoarea lățimii scuarului de paie în combină cu un aparat de treierat cu tambur. Conținutul de impurități din grămada care intră pe ecran. Efectul optim al fluxului de aer conform schemei „Ventilator - sită”.
Importanța reabilitării terenurilor ca factor important în intensificarea producției agricole. Planificarea microzonei naturale si economice, reglarea regimului apei cu ajutorul drenajului, irigarii si udarii. Determinarea normelor de irigare si irigare.
Introducere în scop specificatii tehnice, dispozitivul și principiul de funcționare al dispozitivelor KI-4840 și KI-1413. Determinarea performanței unei pompe de vid cu și fără sistem de vid, verificarea scurgerilor și înfundarea sistemului de vid.
Reguli pentru modul de depozitare a produselor, ținând cont de scopul propus, ventilarea depozitului cu aer extern și interior, menținerea temperaturii și umidității optime. Protecție împotriva frigului și a încolțirii cartofilor, verificarea și culesul acestora.
Tehnologia de depozitare a fructelor și legumelor în condiții de modificare a compoziției mediului gazos. Utilizarea ambalajelor ermetice din folie de polietilenă umplută cu azot sau aer, precum și ambalajele din folii de polietilenă cu membrane permeabile selectiv.
Natura fenomenelor uscate, frecvența lor în diferite regiuni. Vremea și caracteristicile climatice ale Adygea. Regim de temperatură vara. Prognoza temperaturii aerului ca principal factor de secetă. Cauzele secetei. Tipuri de secetă.