Основным прибором для измерения температуры воздуха является термометр. Однако, в зависимости от целей измерения (бытовые, научные или промышленные), используются различные типы устройств, основанные на разных физических принципах. 1. Жидкостные термометры Это наиболее распространенный и традиционный вид устройств. Принцип работы основан на тепловом расширении жидкости: при нагревании объем жидкости увеличивается, и она поднимается по капиллярной трубке.
- Спиртовые термометры: Используются для измерения наружной температуры воздуха, так как спирт замерзает при очень низких температурах (около °C). Ртутные термометры: В метеорологии практически вытеснены из-за токсичности, но ранее ценились за высокую точность.
2. Электронные (цифровые) термометры Современные устройства, которые используют терморезисторы (датчики, сопротивление которых меняется в зависимости от температуры). Микропроцессор преобразует изменение сопротивления в цифровое значение, которое выводится на экран. Они отличаются высокой скоростью измерения и компактностью. 3. Механические (биметаллические) термометры В основе лежит пластина из двух разных металлов, которые расширяются с разной скоростью. При изменении температуры пластина изгибается, приводя в движение стрелку на циферблате. Чаще всего встречаются в бытовых стрелочных термометрах и банных приборах. 4. Термографы Специальные метеорологические приборы, предназначенные для непрерывной регистрации изменений температуры. Они записывают данные на бумажную ленту, закрепленную на вращающемся барабане, что позволяет отслеживать динамику колебаний в течение суток или недели. 5. Пирометры и ИК-термометры Позволяют измерять температуру бесконтактным способом, фиксируя интенсивность теплового (инфракрасного) излучения объекта. Хотя они чаще используются для измерения температуры поверхностей, существуют специализированные модели для анализа воздушных масс. Условия измерения Для получения объективных данных о температуре воздуха в метеорологии соблюдаются строгие правила:
- Защита от прямых солнечных лучей: Прибор должен находиться в тени.
- Вентиляция: Воздух должен свободно циркулировать вокруг датчика.
- Высота: Стандартная высота установки метеорологического термометра составляет 2 метра над уровнем земли.
На профессиональных метеостанциях для этих целей используются специальные жалюзийные будки (будки Селянинова), которые защищают приборы от осадков и солнечной радиации, обеспечивая при этом свободный доступ воздуха. Могу подготовить для вас сравнительную таблицу точности и диапазонов работы различных типов термометров. Хотите, чтобы я это сделал?
Форма ответа
Ответы и вопросы пользователей