Үндсэн нэр томъёо, хэмжлийн нэгж

Агаар мандлын даралтнь газраас агаар мандлын дээд хил хүртэл үргэлжлэх агаарын баганын даралт юм дэлхийн гадаргуу.

Даралтын нэгжүүд:

1 бар = 1 сая дин / см2; 1/1000 бар = 10 mb

SI системд 1Па = 1Н/м2 = 10-5 = 0.01 mb.

Практик зорилгоор дараах хэмжилтийн нэгжийг ашигладаг.

1 гПа = 100 PA = 1 mb = 0.75 ммМУБ.

1 ммМУБ = 1.33 гПа

45º өргөрөг ба далайн түвшинд t = 0ºС үед 760 мм мөнгөн усны баганын масстай харгалзах 1012 гПа даралтыг гэнэ. хэвийн атмосферийн даралт.

салхиардэлхийн гадаргуутай харьцуулахад агаарын хэвтээ хөдөлгөөн гэж нэрлэдэг. Салхи нь хурд, чиглэлээр тодорхойлогддог. Салхины хурдыг м/с, бага давтамжтайгаар км/цаг буюу цэгээр хэмждэг. Салхины чиглэлийг салхи үлээж буй тэнгэрийн хаяанд байгаа цэгийн рамб буюу азимутаар тодорхойлно. Салхи хэмжихдээ үндсэн 8 чиглэлийг ашигладаг.

Анероид барометр BAAM(Зураг 6.1) – хэмжихэд ашигладаг агаарын даралтсуурин болон экспедицийн нөхцөлд.

Анероидын хүлээн авах хэсэг нь зузаан ханатай төмөр хайрцаг бөгөөд дотор нь агаар маш их ялгардаг. Даралт ихсэх үед хайрцаг нь шахагдаж, буурах үед пүршээр сунадаг. Эдгээр өөрчлөлтүүд нь хөшүүргийн систем ба гинжийг ашиглан 0.5 ммМУБ-аар хуваагдсан дугуй анероид масштабын дагуу хөдөлж буй заагч руу дамждаг. Анероидын утсан дээр 1ºC масштабтай термометр байдаг. Анероид механизм бүхэлдээ хуванцар хайрцагт хаалттай байдаг.

Зураг 6.1 – Анероид барометр BAMM

Даралтын хэмжилтагаарын температурын гэнэтийн өөрчлөлтгүй газарт үйлдвэрлэсэн. Шилэн дээр хуруугаараа дарснаар сумны төгсгөлийн байрлалаас хуваалтын аравны нэгтэй тэнцэх нарийвчлалтай (0.1 ммМУБ эсвэл 0.1 гПа) хэмжилт хийдэг. Температурын залруулга нь төхөөрөмжийн термометрийн хуваарийн температурыг эхлээд хэмжих замаар уншилтанд оруулдаг.

Барограф(Зураг 6.2) нь атмосферийн даралтын өөрчлөлтийг тасралтгүй бүртгэх зориулалттай.

Барограф нь хуванцар хайрцагт байрладаг. Төхөөрөмжийн бүхэл бүтэн механизм суурилуулсан хайрцагны доод хүрээн дээр металл залгуур бэхлэгдсэн байна.

Төхөөрөмжийн мэдрэмтгий элемент нь хөшүүргийн системээр үзэгний сумтай холбогдсон баар блок юм. Хаалтанд нугастай хөдлөх шурагны байрлал нь шураг дээр, доороос нь түлхэх хавараар төвлөрдөг. Барографийн соронзон хальс дээрх тэмдэглэгээг товчлуур дээр дарж хийж болно.

Зураг 6.2 – Барограф

Төхөөрөмжийн суурилуулалтзайтай цаг уурын станцын тусдаа тавиур дээр хийгддэг халаалтын төхөөрөмж, цонхны нээлхий, нарны шууд тусгал нэвтэрч болох газрууд.

Барограф соронзон хальсны боловсруулалт, суурилуулалттермографтай ижил аргаар хийгддэг. Барограф соронзон хальснуудыг 2 мб тутамд ижил хэвтээ интервалтайгаар байрлуулж, 10 мб тутамд тэмдэглэнэ. Босоо цагийн хуваарийн хувьд зэргэлдээх нумуудын хоорондох хуваагдал нь өдөр бүр 15 минут, цагны механизмыг долоо хоногт 2 цаг эргэлдүүлдэг.

Гэрийн тав тухтай байдал

Барометр - энэ юу вэ? Агаар мандлын даралтыг хэмжих хэрэгсэл

2016 оны аравдугаар сарын 28

Барометр, энэ юу вэ? Энэ нь атмосферийн даралтын хэлбэлзлийг харгалзан үзэх төхөөрөмж юм. Манай гаригийн гадаргуугийн давхарга хэдэн арван километр зузаантай. Холимог хийн агууламж нь жижиг массаар тодорхойлогддог боловч ийм их хэмжээгээр гадаргуу дээр ихээхэн ачаалал өгдөг. Үнэн хэрэгтээ хүн энэ хүчин зүйлийн нөлөөнд дасан зохицсон тул үүнийг мэдрэх нь ховор байдаг. Гэсэн хэдий ч энэ утгыг хэмжихэд нэлээд бодитой юм.

Хамгийн энгийн төхөөрөмжүүдийн ажиллах зарчим

Агаар мандлын даралтыг (АД) хэмжих хамгийн энгийн төхөөрөмж бол нимгэн ханатай шилэн хоолой, мөнгөн усны дүүргэгчээс бүрдэх энгийн төхөөрөмж юм. Нэг нь стандарт хэмжээсүүдийм төхөөрөмж: 1 миллиметр зузаантай, зуун сантиметр урттай хоолой.

Хэрэв та савыг битүү төгсгөлтэй, задгай хэсгийг нь доош нь эргүүлбэл тодорхой хэмжээний мөнгөн ус гадагшилж, тодорхой хэсэг нь дотор нь үлдэх болно. Агуулга шингэн металлдотоод болон гадаад даралт тогтворжих хүртэл буурна.

Анероид ба мөнгөн усны төхөөрөмж

Анероид барометр, энэ юу вэ? Зарчмын хувьд энэ төхөөрөмжийг ажиллуулахдаа долгионы хана бүхий дугуй металл хайрцагны чичиргээг харгалзан үздэг бөгөөд үүнээс агаарыг шахдаг.

Хайрцагны уян хатан хажуугийн хана нь даралт ихсэх үед нугалж, даралт буурах үед товойдог. Ажлын танхимууд нь тусгай механизмаар сумтай холбогддог. Энэ нь мөнгөн усны миллиметрээр хэмжигдсэн масштабаар атмосферийн даралтын хэмжээг заана.

Агаар мандлын даралтыг хэмжих төхөөрөмж нь мөнгөн усаар дүүргэсэн U хэлбэрийн муруй шилэн колбо юм. Уншилтыг колбоны томруулсан болон жижиг хэсгүүдийн агуулгын зөрүүгээр тодорхойлно.

Барограф ашиглан цусны даралтын өөрчлөлтийг бөмбөрийн төрлийн төхөөрөмжид байрлуулсан соронзон хальс дээр тэмдэглэдэг. Хэмжсэн утгыг миллиметр (ммМУБ) эсвэл миллибараар (мбар) тэмдэглэнэ.

Барограф

Дараах нь барограф юм. Асуултанд - барометр, энэ тохиргоонд юу байна вэ, та хариулж болно - энэ нь атмосферийн даралтыг байнга бүртгэх бичлэгийн төхөөрөмж юм. Түүний үйлдэл нь цусны даралтын хэлбэлзэл дээр суурилдаг. Үүний үр дүнд деформаци нь системээр төхөөрөмж рүү шилждэг. Унших хэмжээ ихсэх тусам хайрцагнууд шахагдаж, үзэгний хөшүүрэг дээшилж, даралт буурвал хяналтын пүршний нөлөөн дор камерууд улам өргөн болж, бичигч нь доод шугамыг зурдаг. Тогтмол даралтын уншилтыг тусгай төгссөн дээр хасна цаасан тууз, энэ нь эргэдэг бөмбөр дээр байрлуулсан.

Уншилтын нарийвчлалд нөлөөлдөг температурын хэлбэлзлийг арилгахын тулд төхөөрөмжүүдэд биметал конденсатор суурилуулсан болно. Төхөөрөмжүүдийг хол суулгасан халаалтын төхөөрөмжмөн хамгаалагдсан байх ёстой шууд нөлөөлөл нарны цацраг. Ороомгийн механизм нь нэг өдөр эсвэл долоо хоногт зориулагдсан.

Ашиглалтын онцлог

Барометрийн заалтыг өөрчлөлтийг харгалзан тэмдэглэнэ цаг уурын нөхцөлВ өөр өөр бүс нутаг, агаарын даралт нь тогтмол хэмжигдэхүүн биш тул үүнээс хойш мэдэгдэж байна сургуулийн хичээлбайгалийн түүх.

Сайн, дулаан, салхигүй цаг агаарт хана эсвэл ширээний барометр нь өндөр утгыг харуулдаг. Үүний дагуу мэдээлэл багасвал ойрын ирээдүйд хүйтэн цаг агаар эсвэл хур тунадас орох төлөвтэй байна.

Байшин дотор байрлах төхөөрөмж нь хашаа, хана, хашаагаар хязгаарлагдахгүй орон зайд яг адилхан ажилладаг. Барилгын өндөр нь төхөөрөмжийн уншилтыг бага зэрэг өөрчилдөг, учир нь даралт нь 9-р давхарт бага, нэг барилгын доод түвшнээс өндөр байх болно.

Өндөрт дасан зохицох

Өсөлт ихсэх тусам атмосферийн даралт багасна. Тодорхойлсон загварыг нислэгийн өндрийг тодорхойлдог нисэхийн хэрэгсэлд ашигладаг. Ийм төхөөрөмжийг өндөр хэмжигч гэж нэрлэдэг.

Мэдээжийн хэрэг, бүрэн төгс бус анхны төхөөрөмжүүдийн үр дүн нь цаг агаарын хүчин зүйлээс ихээхэн ялгаатай байсан, учир нь цаг агаарын сөрөг нөхцөл байдал нь даралтын уналт дагалдаж, үүний дагуу багажийн уншилтууд бодит түвшнээс илүү бодитой өгөгдлийг харуулсан. Зөв уншилт хийхийн тулд гарч буй параметрүүдэд тохируулга хийх шаардлагатай. Орчин үеийн өндөр хэмжигчүүдийн ажиллах зарчим нь өөр өөр байдаг - тэд өндрийг хэмжихэд атмосферийн даралтыг ашигладаггүй.

Яаж хэрэглэх вэ?

Барометр бүхий цаг болон бусад төрлийн төхөөрөмж нь дугуй эсвэл зууван масштабтай заагч хэрэгсэл бөгөөд тэдгээрийн хуваагдал байдаг. Хэмжилтийн утгыг мөнгөн усны миллиметрээр авна.

750-760 мм м.у.б. Урлаг. Ирээдүйд алхах, байгальд аялах, зуслангийн байшинд саад болохгүй гайхалтай сайхан өдөр хүлээж байна. Хэрэв барометр 750-аас доош унавал цаашид буурах магадлал байгаа бөгөөд энэ нь цаг агаарын таагүй байдал, гэнэтийн хүйтний эрч чангарч, аадар бороо орно гэсэн үг юм.

Цусны даралтыг хянах нь зовж буй хүмүүсийн хувьд маш чухал юм цусны даралт өндөр байхцус. Энэ үзүүлэлтэд ноцтой өөрчлөлт гарсан үед ийм хүмүүс эрүүл мэндээрээ доройтоход мэдрэмтгий байдаг. Цаг агаарын өөрчлөлтийн талаархи мэдээлэл нь цаг тухайд нь эм ууж, гүйцэтгэл, эрүүл мэндээ хадгалахад чухал ач холбогдолтой юм.

Орчин үеийн сорьцууд

Өнөө үед аяга эсвэл сифон төрлийн барометрийг ихэвчлэн ашигладаг. Нөхөн хэмжигдэхүүнээр тоноглогдсон суурин төхөөрөмжид атмосферийн даралтыг шилэн саванд мөнгөн усны байрлалаас шууд тооцдог.

Экспедицийн сорьцуудад ажиглалт эхлэхийн өмнө аяганд байгаа мөнгөн усны түвшинг эхлээд тохируулагч шураг ашиглан тэг болгож тохируулна. Сифон аягатай төхөөрөмжид цусны даралтын утгыг баганын өндрийн зөрүүгээр хэмждэг. нээлттэй талбай. Ийм төхөөрөмж нь уншилтыг таван зууны нарийвчлалтайгаар авдаг. Баганын аравны нэгийг тодорхойлохын тулд хөдлөх металл загварыг ашигладаг.

Агаар мандлын даралтын олж авсан тоон үр дүнг тусгай хүснэгтийн дагуу цельсийн тэг градус хүртэл бууруулна. Унших температурын тохируулга нь нэлээд ач холбогдолтой байж болно. Барометрийн төрлөөс үл хамааран тэдгээрийг дулааны эх үүсвэрээс (зуух, халаагч, шууд нарны туяа), мөн хаалга, цонхны нүхнээс хол байх ёстой.

Онцлог шинж чанарууд

Энэ төхөөрөмжийг тохиромжтой, авсаархан загварт ашиглаж болно. Жишээлбэл, барометртэй цаг нь дараахь функцтэй.

• Ус үл нэвтрэх, 50-100 метр хүртэл.
• Нөлөөллийн эсэргүүцэл ба механик стресс, энэ нь загасчид, анчид, экстремаль амралтанд дуртай хүмүүст чухал ач холбогдолтой.
• Барометр нь атмосферийн даралт, цаг агаарын өөрчлөлтийг ерөнхийд нь урьдчилан таамаглах боломжийг олгодог.
• Нэмж дурдахад цаг нь термометр, арын гэрэлтүүлэг, луужин, тэр ч байтугай навигатороор тоноглогдсон байж болох бөгөөд энэ нь танил бус газарт үлдэхэд илүү хялбар болгодог.

"Барометр, энэ юу вэ?" Гэсэн асуултанд: Бид тодорхой хариулж чадна - төхөөрөмж нь аялагчид, загасчид, анчид, далайчдын хувьд онцгой ач холбогдолтой юм. Түүнээс гадна, энэ зүйл ахуйн хэрэглээзүрх судасны болон мэдрэлийн системийн өвчтэй хүмүүст чухал ач холбогдолтой цаг агаарын хэлбэлзлийг маш нарийн урьдчилан таамаглах боломжийг танд олгоно.

Дэлхийн гадаргын нэгжид үйлчлэх 10 км өндөр агаарын баганын жингийн хүчийг атмосферийн даралт гэнэ. SI системд даралтын нэгж нь Паскаль (Па) юм.

Гэсэн хэдий ч 1 Па нь маш бага даралтын утга тул атмосферийн даралтыг хэмжихдээ олон нэгжийг ашигладаг: кПа = 1000 Па ба МПа = 10 6 Па = 1000 кПа.

Паскалаас гадна системийн бус нэгжийг атмосферийн даралтыг хэмжихэд ашигладаг - мөнгөн усны (ус) багана, баарны миллиметр, мөн

1 бар = 101.3 кПа = 760 мм. rt. Урлаг.,

Энэ нь далайн түвшний атмосферийн даралтын утга юм.

Агаар мандлын даралтыг хэмжих төхөөрөмжийг барометр гэж нэрлэдэг. Хамгийн түгээмэл төрөл бол металл анероид барометр бөгөөд дизайныг Зураг дээр үзүүлэв. 1.2. Анероид нь цилиндр хэлбэртэй камер дээр суурилдаг. TO, үүнээс агаарыг соруулж авсан. Тасалгаа нь нимгэн Атираат (долгион) мембранаар битүүмжилсэн М. Агаар мандлын даралтыг мембраныг тэгшлэхээс сэргийлэхийн тулд зүтгүүрийг ашигладаг Тпүрштэй холбогдсон П, төхөөрөмжийн биед бэхлэгдсэн. Сумны доод төгсгөл нь булаг руу нугастай байдаг ХАМТтэнхлэгийг тойрон эргэлдэж чаддаг ТУХАЙ. Багажны заалтыг хэмжихийн тулд масштабыг ашигладаг. Ш. Агаар мандлын даралт өөрчлөгдөхөд мембран нь дотогшоо эсвэл гадагшаа бөхийж, зүүг хуваарийн дагуу хөдөлгөж, даралтын утгыг харуулдаг (анероид барометрийн хуваарийг тохируулж, мөнгөн усны барометрийн заалтыг ашиглан баталгаажуулдаг).

Цагаан будаа. 1.2 - Бүдүүвч диаграмманероид барометр

Анероид нь хэрэглэхэд маш тохиромжтой, удаан эдэлгээтэй, жижиг хэмжээтэй боловч мөнгөн усны барометрээс бага нарийвчлалтай байдаг. Гадаад төрханероид барометрийг Зураг дээр үзүүлэв. 1.3.

Даралтыг хэмжих төхөөрөмжийг нэрлэдэг даралт хэмжигч.Даралт хэмжигч байж болно сифонэсвэл аягатөрөл

Сифон төрлийн даралт хэмжигч нь ус эсвэл мөнгөн усаар дүүргэсэн U хэлбэрийн шилэн хоолой юм (Зураг 2.1).

Даралт хэмжигчний төгсгөлүүдийн нэг нь битүүмжлэгдсэн, агаар нэвтрэхгүй; нээлттэй төгсгөлтэй холбогдсон атмосферийн агаар. Хоолойн хоёр гулзайлтын шингэний түвшний зөрүүг даралтын нэгжээр тохируулна.

Аяга хэлбэрийн даралт хэмжигч нь босоо шилэн хоолойтой, дээд хэсэгт нь битүүмжилж, шингэнээр дүүргэсэн (Зураг 2.2).

Хоолойн доод төгсгөлийг хэсэгчлэн шингэнээр дүүргэсэн усан санд дүрнэ. Хоолойн шингэний баганаас үүссэн даралтыг атмосферийн даралтаар тэнцвэржүүлдэг. Өндөр нарийвчлалАяга хэлбэрийн даралт хэмжигч хэмжилт (0.1 мм м.у.б.) Үүнийг анероид барометр болон өндөр хэмжигчийг турших стандарт төхөөрөмж болгон ашиглахыг зөвшөөрнө.

Цагаан будаа. 2.1. Сифон төрлийн даралт хэмжигч

Цагаан будаа. 2.2.

Мөнгөн усны барометраяга хэлбэрийн даралт хэмжигчний сонгодог жишээ юм. Мөнгөн усны барометрээр хэмжсэн атмосферийн даралт нь дараахтай тэнцүү байна.

мөнгөн усны нягт хаана байна, 13600 кг / м3; g- чөлөөт уналтын хурдатгал, м/с2; h-мөнгөн усны баганын өндөр, м.

Мөнгөн усны манометрийн харагдах байдлыг Зураг дээр үзүүлэв. 2.3.

Барометр нь мөнгөн усаар дүүрсэн, мөнгөн усны усан санд дүрсэн шилэн хоолойг агуулдаг.

Усан сан дахь мөнгөн усны түвшинг конус яс ашиглан хянадаг.

Мөнгөн усны манометр нь өндөр мэдрэмжээр тодорхойлогддог. Мөнгөн усны барометрийн даралтын хэмжилтийн нарийвчлал нь 0.1 гПа байна. Үүний сул тал нь мөнгөн усны хоруу чанар юм.

2007 оны 6-р сарын 5-ны өдрийн Европын холбооны удирдамжийн дагуу мөнгөн усны борлуулалтыг хязгаарласан нь Европт мөнгөн усны шинэ барометрийн үйлдвэрлэлийг бараг зогсоосон.

Хоёр нимгэн (0.2 мм зузаантай) металл Атираат мембранаас бүрдсэн анероид капсулыг агуулдаг (Зураг 2.4). Капсулын дунд хэсэгт агаарыг шахаж (даралт 10-2 гПа) эсвэл капсулыг 65 мбар даралттай инертийн хийгээр дүүргэдэг.

Анероид барометрийн давуу тал нь авсаархан, механик хүч чадал, тээвэрлэх боломж. Эдгээр төхөөрөмжийг автомат даралтыг хэмжих системд ашиглаж болно, учир нь анероид капсулын механик хөдөлгөөнийг цахилгаан дохио болгон хувиргах боломжтой. Анероид барометрийн сул тал нь хэмжилтийн нарийвчлал нь мөнгөн усны барометрээс бага байдаг.

Цагаан будаа. 2.3. Мөнгөн усны манометр

Цагаан будаа. 2.4.

Бурдон хоолойЭнэ нь атмосферийн даралт өөрчлөгдөхөд шулуун, гажигтай хавтгай хоолой юм (Зураг 2.5).

Энэхүү эллипс хөндлөн огтлолын хоолой нь суналтын төрлийн мэдрэмтгий элемент юм. Хоолойн нэг үзүүр нь даралтыг бүртгэхийн тулд нээлттэй бөгөөд хэмжилт хийдэг бол нөгөө нь биед хатуу бэхлэгдсэн байдаг.

Хоолойн пүршний хэв гажилтаар даралтыг тодорхойлох аргыг 1849 онд Францын цаг үйлдвэрлэгч Евгений Бурдон патентжуулсан бөгөөд түүний нэрээр энэ хоолойг нэрлэжээ.

Bourdon хоолойг 10-2 торр (ойролцоогоор 1 Па) -аас дээш даралтыг хэмжихэд ашигладаг.

Цагаан будаа. 2.5. Бурдон хоолой

Агаар мандлын даралтыг автоматаар хэмжих арга

Агаарын даралтыг тасралтгүй бүртгэхэд ашигладаг багаж. Энэ нь өөрөө бичлэг хийх сумтай холбогдсон анероид хайрцагны баганаас бүрдэнэ (Зураг 2.6).

Цагаан будаа. 2.6.

Анероид капсул бүр нь хоёр нимгэн (0.2 мм зузаан) металл Атираат мембранаас бүрдэнэ. Капсул дотор агаарын даралт 10"2 гПа байна. Заримдаа капсулыг 65 мбар даралттай инертийн хийгээр дүүргэдэг. Орчин үеийн төхөөрөмжүүдийн капсулын тоо 14 хүрч болно. атираат гадаргуу ба булгийн үйлдэл.

Сунгасан утасны байгалийн давтамж нь хурцадмал байдал нэмэгдэх тусам нэмэгддэг гэдгийг мэддэг. Математикийн хувьд утаснуудын резонансын давтамж ба утасны суналтын хүчний хоорондын хамаарлыг дараах томъёогоор тодорхойлно.

Хаана F-гол резонансын давтамжмөр, Гц; Л- утасны урт, м; Г утас чангалах хүч, Η; μ - утаснуудын уртын нэгжийн масс, кг/м.

Хувьсах даралтын нөлөөн дор ийм төхөөрөмжийн диафрагмын 1-ийн механик хөдөлгөөнүүд нь утас 4-т холбогдсон соронзон С-ийн хөдөлгөөний улмаас ороомгийн 2-ын цахилгаан соронзон хэлбэлзэл болж хувирдаг. Цахилгаан соронзон хэлбэлзлийг бүртгэх систем 5 (Зураг 2.7) . Энэ төрлийн мэдрэгчийн хувьд вольфрам, индий эсвэл өндөр уян хатан ган, түүнчлэн Элинвар зэрэг хайлшийг ашигладаг.

Цагаан будаа. 2.7.

Эдгээр мэдрэгчийн аль нэгний загварыг Зураг дээр үзүүлэв. 2.8. Диафрагм дээрх даралтыг нэмэгдүүлэх нь утсан дээрх хурцадмал байдлыг бууруулж, резонансын давтамж буурахад хүргэдэг.

Цагаан будаа. 2.8.

Металл эсвэл шүршигчтэй кварцаар хийсэн нимгэн диафрагмаас бүрдэнэ металл гадаргуу. Диафрагм нь металл гадаргуутай хоёр конденсаторыг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь өөр хоёр конденсатор С1 ба С2-ийн хамт цахилгаан гүүрийг үүсгэдэг (Зураг 2.9).

Цагаан будаа. 2.9. Даралтын багтаамж мэдрэгч

Диафрагм нь нэг талдаа атмосферийн даралт, нөгөө талдаа дэмжлэг үзүүлэх дарамтанд өртдөг. Гаднах даралтын өөрчлөлт нь диафрагмыг нугалахад хүргэдэг ба диафрагм болон диафрагмын хоёр талд байрлах хавтангаас үүссэн конденсаторын багтаамжид харгалзах өөрчлөлтүүд үүсдэг. Хүчин чадлын эдгээр өөрчлөлтүүд (анхны хүчин чадлын хэд хэдэн хувьд хүрч болно) нь даралтын нэгжээр хэмжигдэх масштабыг бүртгэх системийн дохионы давтамжийг өөрчлөхөд хүргэдэг.

Даралтын багтаамж мэдрэгч нь өндөр мэдрэмжтэй, жижиг хэмжээтэй, 250 ° C хүртэл температурт уншилт өгөх чадвартай байдаг.

Үүний ачаар үйлдвэрлэх боломжтой болсон энэхүү төхөөрөмж орчин үеийн технологи, цахиурын давхар ислийн давхаргаар бие биентэйгээ холбогдсон цахиурын хайлшаар хийсэн хоёр ялтсаас бүрдэнэ (Зураг 2.10).

Цахиурын хайлш нь конденсаторын хавтангийн үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд үүнд цахиурын давхар ислийн зузаан ба үүний дагуу конденсаторын багтаамж нь хэрэглэсэн атмосферийн даралтаас хамаардаг.

С конденсаторын багтаамж нь зайнаас хамаарна гялтсуудын хооронд (), энэ нь эргээд атмосферийн даралтаас хамаарна.

Цагаан будаа. 2.10.

Vaisala (Финлянд) -аас PTB210 барометрийн даралт мэдрэгч бүхий даралтын хэмжилтийн хүрээ - 500-1100 гПа; температурын хүрээ -40 ° C-аас + 60 ° C хүртэл; ерөнхий нарийвчлал ± 0.15 - 0.35 гПа; жин 110 гр хэмжээс 122 мм.

Пьезоэлектрик даралт мэдрэгч.Тодорхой чиглэлд шахагдсан эсвэл сунах үед байхгүй байсан ч цахилгаан туйлшрал үүсдэг талст бодисууд цахилгаан орон, гэж нэрлэдэг П " эзоэлектриками.Механик хэв гажилтын нөлөөн дор пьезоэлектрикийн гадаргуу дээр цэнэг үүсэх үзэгдлийг гэнэ. шууд пьезоэлектрик нөлөө;цахилгаан талбайн нөлөөн дор механик хэв гажилт үүсэх - урвуу пьезоэлектрик нөлөө.Пьезоэлектрикуудад кварц, аммонийн дигидроген фосфат (ADP), литийн сульфат, Рошелийн давс, барийн титанат гэх мэт орно.

Төлбөрийн хэмжээ q, болорын гадаргуу дээр гарч ирэхийг дараах илэрхийллээр тодорхойлно.

Хаана Ф- талст дээр үйлчлэх хүч, N; R -даралт, Н/м2; С- болор гадаргуугийн талбай, м2; к- пьезоэлектрик тогтмол, C/N.

Пьезоэлектрик эффектийн улмаас болорын гадаргуу дээр хэмжигдэх хүчдэлийг дараах байдлаар тодорхойлно.

хаана U -хүчдэл, V; v - болорын мэдрэмж, V-m/N; d-болор зузаан, м; Рдаралт, Н/м2.

жишээ

Квариум болор нь 0.25 см зузаантай болорын мэдрэмж нь 0.055 В м N-1 бол 345 Н/м2 даралтын нөлөөгөөр болорын гадаргуу дээр үүсэх стрессийг тодорхойл.

шийдэл

(2.4) тэгшитгэлийг ашиглан бид дараахь зүйлийг олж авна.

тестийн даалгавар

345 Н/м2 даралтын дор 1 см2 талбайтай болор Cl цэнэгийг үүсгэдэг бол кварцын пьезоэлектрик тогтмолыг тодорхойл.

хариулт:

Схем пьезоэлектрик мэдрэгчдаралтыг Зураг дээр үзүүлэв. 2.11.

Цагаан будаа. 2.11.

Пьезоэлектрик мэдрэгчийн давуу тал нь нягтрал, цахилгаан дохионы механик ачааллын шугаман хамаарал, өргөн температурт (1000 ° C хүртэл) тогтвортой байх чадвар юм.

Эргэн тойрон дахь биетүүдийн агаарын даралтыг хэмждэг төхөөрөмж болох барометрийг 17-р зуунд Италийн нэрт эрдэмтэн Э.Торричелли зохион бүтээжээ. Энэ нь анхнаасаа дотор нь мөнгөн усаар дүүргэсэн тэмдэглэгээтэй шилэн хоолой шиг харагдаж байв. Судалгааны үед мөнгөн усны багана 760 мм байсан бол одоо энэ үзүүлэлтийг түвшин гэж үзэж байна. хэвийн даралт, энэ нь даралт ихсэх, эсвэл эсрэгээр буурах эсэхийг шүүх юм. Өндөр нарийвчлалтай тул энэ төрлийн төхөөрөмжийг одоо янз бүрийн цаг уурын станцууд болон шинжлэх ухааны лабораторид ашигладаг.

2 зууны дараа зарцуулсан их хэмжээнийГерманы нэрт эрдэмтэн Жейкоб Лейбниц, Францын инженер-зохион бүтээгч Люсиен Видигийн туршилт, бүтээн байгуулалтыг ашиглан дэлхий дахинд өөрийн "тархины хүүхэд" - сайжруулсан анероид барометрийг (Грек хэлнээс "aneros" - "чийггүй") харуулсан нь илүү аюулгүй байв. ашиглах, илүү хөнгөн жинтэй байсан.

Өнөөдөр ийм сортууд байдаг:

• Шингэний барометр;
• Мөнгөн ус;
• Анероид барометр;
• Цахим.

Барометр хэрхэн ажилладаг

Гадаад шингэн барометрнь гидростатикийн хуулийн дагуу харилцах сав шиг бие биетэйгээ харилцан үйлчилдэг шилэн хоолой хэлбэртэй. Тэдгээр нь мөнгөн ус эсвэл бусад хөнгөн шингэн (глицерин, тос) -аар дүүргэгдсэн байдаг.

Аяганы барометр

Аяга - хаалттай төгсгөлтэй шилэн хоолой ба даралтын заалтыг аяганы түвшнээс эхэлж, дээд менискийн тэмдгээр дуусдаг шингэний баганын өндрийг хэмжих замаар тодорхойлно.

Сифон барометр

Сифон - хаалттай урт төгсгөлтэй хоолой, сифон аяга - хоёр хоолой, нэг нь нээлттэй хэлбэр, нөгөө нь хаалттай + аяганд, тэдгээрийн доторх агаарын даралтын уншилтыг эхний ба хоёр дахь хоолой дахь шингэний баганын түвшний зөрүүг тодорхойлох замаар тодорхойлно.

Мөнгөн усны барометр

Мөнгөн усны барометр нь харилцаа холбоо бүхий хос судас бөгөөд дотор нь мөнгөн ус байдаг, нэг шилэн хоолойн дээд хэсэг нь 90 см урт, хаалттай, тэнд агаар байхгүй. Даралтын өөрчлөлтөөс хамааран шилэн хоолой дахь агаарын нөлөөн дор мөнгөн ус дээшлэх эсвэл унах ба жижиг хөвөгч нь мөнгөн усны массын хөдөлгөөнийг харуулж, түүний түвшинг миллиметрээр харуулсан тэмдэг дээр зогсдог. Норматив нь мөнгөн ус 760 мм м.у.б. Урлаг, энэ утгаас дээш уншилтууд нь даралт ихсэх, доороос нь буурах үйл явцыг илтгэнэ. Энэ төрлийн барометрийг өдөр тутмын амьдралд бараг ашигладаггүй, учир нь мөнгөн ус нь аюултай хортой бодис тул барометрийн загвар нь нэлээд төвөгтэй бөгөөд болгоомжтой харьцахыг шаарддаг. Тиймээс тэдгээрийг зөвхөн энд өргөнөөр ашигладаг лабораторийн нөхцөл, янз бүрийн шинжлэх ухааны цаг уурын станцууд болон өгөгдөл дамжуулах үнэмлэхүй нарийвчлал чухал ач холбогдолтой үйлдвэрүүдэд.

Сонгодог анероид барометр

(1 - бие; 2 - Атираат хөндий металл хайрцаг; 3 - шил; 4 - масштаб; 5- металл хавтгай пүрш; 6 - спираль булаг; 7 - утас; 8 - дамжуулах механизм; 9 - заагч сум)

Ямар ч шингэн агуулаагүй механик анероид барометрийн үйлдлийн систем нь метал дээр үйлчлэх агаарын даралтын зарчим дээр суурилдаг. Төхөөрөмжийн дунд нимгэн Атираат металл хана бүхий хайрцаг байдаг, агаарын хүчээр хана нь шахагдсан эсвэл задарсан, хөшүүрэг нь сумыг нэг чиглэлд эргүүлдэг. Хананд суурилуулсан болон ширээний тавцангийн төрлүүд байдаг бөгөөд тэдгээр нь хэрэглэхэд маш тохиромжтой, практик байдаг тул гэртээ, оффис, янз бүрийн байгууллагад ихэвчлэн ашиглагддаг.

Цахим барометр

Цахим (эсвэл дижитал) барометр - орчин үеийн төрөл энэ төхөөрөмжийн, ердийн анероид барометрийн шугаман үзүүлэлтүүдийг электрон дохио болгон хувиргаж, микропроцессороор боловсруулж, шингэн болор дэлгэц дээр харуулдаг. Энэ нь авсаархан хэмжээтэй, энгийн бөгөөд ашиглахад хялбар, жишээлбэл, загас агнуур, аялал жуулчлал эсвэл зуслангийн байшингийн сонголт юм.

Одоогийн байдлаар барометрийн дижитал хувилбар аль хэдийн бий болсон нэмэлт функцВ гар утасэсвэл барометрийн цагнуудад.