Как сделать калибровку барометра

Обновлено: 07.07.2024

Баротермогигрометр БМ-2 является бытовым прибором и предназначен для ориентировочных наблюдений за погодой по изменению атмосферного давления, измерения относительной влажности и температуры воздуха в бытовых помещениях.

Прибор рассчитан для использования в географических районах, расположенных не выше 500 м над уровнем моря.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

2.1. Пределы измерений:

— атмосферного давления, гПа — от 920 до 1060;

— относительной влажности, % — от 30 до 100;

— температуры, °С — от 0 до 40;

2.2. Допустимые погрешности измерения:

— атмосферного давления, гПа — ± 5;

— относительной влажности, % — ± 10;

— температуры, °С — ± 15;

2.3. Масса прибора, кг не более 0,6.

2.4. Габаритные размеры прибора, мм не более 100X140X155.

В комплект прибора входят:

а) баротермогигрометр БМ-2 — 1 шт.

б) подставка — 1 шт.

в) потребительская коробка — 1 шт.

г) техническое описание и инструкция по эксплуатации — 1 экз.;

д) этикетка — 1 экз.

4. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ

4.1. Прибор состоит из следующих основных узлов:

а) механизма баротермогигрометра;

в) корпуса со стрелкой-фиксатором;

4.2. Механизм прибора состоит из узла давления с передаточным механизмом и указывающей стрелкой, узла влажности с передаточным механизмом и указывающей стрелкой и термометра.

4.3. Принцип действия узла давления основан на свойстве анероидной мембранной барокоробки деформироваться при изменении атмосферного давления.

4.4. Принцип действия узла влажности основан на свойстве капроновой нити изменять свою длину от изменения относительной влажности воздуха.

4.5. В качестве измерителя температуры в приборе используется жидкостный термометр.

5. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ И ПОРЯДОК РАБОТЫ

5.1. Проверьте комплектность прибора и убедитесь в отсутствии повреждений.

5.2. Для установки прибора служит съемная подставка, которая ставится в двух положениях: в отверстия на нижней стенке корпуса для установки прибора на столе или в отверстия на задней стенке для установки прибора на столе или подвески на стену.

5.3. Установите прибор на столе, тумбочке, полке и т. п. в месте, удаленном от печей, батарей центрального отопления, других нагревательных элементов, водопровода и окон, примерно, на расстоянии одного метра.

5.4. Не подвергайте прибор ударам, толчкам и резким сотрясениям.

5.5. Для ориентировочного наблюдения за изменением погоды, следите за изменением атмосферного давления, пользуясь фиксирующей стрелкой, находящейся внизу стекла прибора совместите с указывающей стрелкой давления. Через любые Вами выбранные интервалы времени, например, 12 часов или сутки, совместите фиксирующую стрелку с указывающей стрелкой давления и наблюдайте за изменением положения стрелки давления по отношению к фиксирующей.

Если указывающая стрелка отклоняется влево от фиксирующей стрелки, т. е. атмосферное давление уменьшилось, можно ожидать вероятного ухудшения погоды.

Если стрелка давления отклонилась вправо от фиксирующей стрелки, т. е. атмосферное давление повысилось, то можно ожидать вероятного улучшения погоды (летом — уменьшения облачности, прекращения осадков и прояснения, зимой — также и понижения температуры).

Изменение атмосферного давления является только одним из многих метеорологических факторов, влияющих на состояние атмосферы, поэтому прогнозирование по характеру изменения атмосферного давления может быть только ориентировочным.

Возможны случаи, когда в течение длительного времени атмосферное давление меняется в очень малых пределах и отклонение указывающей стрелки давления от фиксирующей не превышает 1-2 делений шкалы. Это не относится к дефекту в работе прибора.

5.6. Необходимо время от времени сличать показания узла давления со сводками местного метеоцентра.

При различии в показании узла давления со сводками местного метеоцентра, допускается, с помощью растворителя, расконтрить регулировочный винт, находящийся в прорези задней крышки прибора, в центре контргайки, а затем осторожным поворотом его с помощью отвертки, установить стрелку на деление

шкалы, соответствующее атмосферному давлению по данным местного метеоцентра. После чего, винт необходимо вновь законтрить нитрокраской или лаком.

5.7. Относительная влажность воздуха определяется по положению указывающей стрелки влажности относительно шкалы влажности и отсчитывается в %.

5.8. Температура воздуха отсчитывается по показанию жидкостного термометра.

5.9. Сравнивать показания относительной влажности и температуры со сводками местного метеоцентра нельзя, т. к. прибор измеряет влажность и температур воздуха того помещения, где находится.

Относительная влажность воздуха в жилом помещении обычно колеблется в незначительных пределах и перемещение указывающей стрелки влажности по шкале может не превышать 1-2 делений. Это не относится к дефекту в работе прибора.

7. ТАРА И УПАКОВКА

7.1. Каждый баротермогигрометр укладывается в потребительскую коробку. В эту коробку укладываются подставка, техническое описание и инструкция по эксплуатации и этикетка.

7.2. Для транспортирования баротермогигрометра в потребительских коробках упаковываются в транспортный ящик.

Пространство между приборами и стенками ящика заполняется сухой древесной стружкой ГОСТ 5244-73 или другим амортизирующим материалом.

8. ПРАВИЛА ХРАНЕНИЯ

Прибор должен храниться в укладочной коробке в проветриваемом помещении при температуре от 10 до 35°С и относительной влажности не ниже 30% при отсутствии в помещении для хранения кислот и других веществ, вызывающих коррозию.

Транспортирование баротермогигрометра допускается всеми видами транспорта, за исключением авиационного, при условии соблюдения правил упаковки и транспортирования и обеспечения сохранности упаковочной тары.

Транспортирование авиационным транспортом запрещается.

10. ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ

Завод-изготовитель гарантирует безотказную работу баротермогигрометра в течение 12 месяцев со дня продажи через розничную торговую сеть.

В гарантийный ремонт и для замены принимаются только приборы, имеющие этикетку, с отметкой магазина о дате продажи прибора, не подвергавшиеся вскрытию и не имеющие механических повреждений.

При обнаружении неисправности в работе прибора в течение гарантийного срока покупатель должен обращаться только в торгующую организацию по месту покупки прибора.

Замечания по эксплуатационным качествам прибора следует направлять по адресу: 226011, г. Рига, 11, Рижский опытный завод гидрометприборов.

ЭТИКЕТКА БАРОТЕРМОГИГРОМЕТР БМ-2

Соответствует техническим условиям.

Цена 4 руб. 60 коп.

Дата выпуска 1981

БАРОМЕТР. Как его настроить и как им пользоваться.

Барометр — это незаменимый помощник рыбака. Его основное назначение, показывать текущее атмосферное давление. Но с помощью этого прибора можно и предсказать изменение погоды на ближайшее время. Не только для профессионала, но и для любителя он может стать отличным помощником при подготовке к рыбалке. А как им пользоваться и как правильно его настроить я вам расскажу из своего личного опыта.

Знаком с этим прибором я уже очень давно, висел раньше у меня дома наш родной Ульяновский (хороший кстати раньше делали прибор), был барометр у меня и на работе. Даже будучи юным парашютистом… я невольно столкнулся с этим прибором, а вернее механизмом. Но ближе к делу…

Покупая барометр не каждый знает, что он нуждается в настройке. Даже старый, верный и настроенный прибор при перемещении на приличное расстояние (например, в рыбацкий домик за 150-300 км) требует повторной настройки. С обратной стороны любого барометра если приглядеться, можно увидеть винт регулировки, он располагается по центру прибора. Выглядит как винтик для плоской отвертки с знаком + и -. Чтобы настроить прибор нужны точные, эталонные данные. Это может быть радио, телевидение или интернет в котором говорят во время прогноза погоды текущее давление в вашей местности. Вот под него и подстраиваем, берем отвертку и вращаем винт. ВАЖНО! Нельзя сильно крутить, можно сломать барометр. Прибор это нежный — и регулировка производится без лишних усилий.

А вот так выглядит винт регулировки:

регулировочный винт барометра

Как правило на циферблате у барометра две стрелки. Одна стрелка механизма, и она показывает текущее атмосферное давление, а вторая может свободно вращаться за винт, расположенный на лицевой панели, это стрелка закладка. Вот как это выглядит. Черная стрелка основная, золотая стрелка — закладка, памятка

стрелки: черная — основная, золотая — закладка

Как раз эта золотая стрелка и нужна для прогнозирования погоды. Кстати для рыбалки считается самое лучшее давление 740- 747 мм рт. ст. Разве что для налима оно будет другим, налим, наверное, единственная рыба которая любит сильную непогоду.

Методика элементарного прогнозирования погоды заключается в следующем: Подвижную стрелку выставляем строго по положению основной стрелки показания прибора. Через некоторое время 1-3 часа, пол дня, 1 день возвращаемся к прибору и смотрим куда отклонилась стрелка. Благодаря нашей стрелке закладке мы видим осталось ли давление на месте, давление упало или оно выросло. Как правило, если давление стабильно растет — это значит летом будет солнечно, сухо и жарко, ветер штиль (слабый или отсутствует). Зимой рост давления к безветренной и морозной погоде. А если давление стабильно падает — это значит летом будет пасмурная или дождливая погода, ветер сильный, а при резком падении даже штормовой. Зимой падение давления к метели, снегопаду противной и пасмурной погоде.

Как настроить барометр

Барометр измеряет атмосферное давление, с его помощью можно спрогнозировать погоду в течение ближайших 12-24 часов. В зависимости от вашего места проживания и делений на измерительном приборе, атмосферное давление может измеряться в миллиметрах ртутного столба или гектопаскалях.[1] Чтобы определить, повышается атмосферное давление или падает, необходимо правильно откалибровать барометр. Прежде чем использовать новый барометр для точного измерения атмосферного давления, его сначала нужно настроить.

Настройка барометра

Купите барометр. В продаже можно найти барометры трех типов. Если вы являетесь владельцем старого барометра, то это будет либо ртутный барометр, либо анероид. Анероид или электронный барометр куда чаще можно найти в магазинах. Перед покупкой барометра узнайте, для какой высоты он предназначен. Не все барометры годятся для работы на большой высоте, поэтому, если вы живете высоко над уровнем моря, приобретите тот, который вам подходит. Вот краткие описания барометров каждого типа:[2]

Ртутный. Ртутный барометр, который иногда называют палковидным барометром, был изобретен самым первым. Он состоит из трубки с ртутью, которая поднимается или опускается с повышением или понижением давления. Они работают только на высоте до 300 метров над уровнем моря.[3]
Анероид. Анероид работает без какой-либо жидкости. В нем находится небольшая коробка из бериллия и меди, которая раздувается или сжимается при изменении атмосферного давления. Эти перемещения заставляют механические стрелки указывать на значение текущего атмосферного давления.
Электронный. Электронные барометры работают по чуть более сложному принципу — они используют датчики и тензорезисторы, которые преобразуют изменения напряжения в электрический сигнал и отображают полученное значение пользователю.

Узнайте текущее атмосферное давление в вашем регионе. Если вы решили использовать анероид, первым делом нужно откалибровать его под ваше местожительство. Прослушайте местный прогноз погоды, чтобы узнать текущее атмосферное давление. Убедитесь, что показатели соответствуют именно вашей области. Даже несколько километров разницы могут повлиять на показания барометра.

При установке барометра важно учесть различия в показаниях, вызванных высотой вашего места жительства.
По умолчанию анероид настроен под уровень моря, но если вы проживаете не на уровне моря, вам нужно его откалибровать.[4]

Установите стрелку-указатель на своем барометре. Найдите небольшой регулировочный винт на задней панели барометра. Небольшой отверткой поверните регулировочный винт так, чтобы стрелка указывала на текущее атмосферное давление. Следите за шкалой и остановитесь, когда стрелка покажет правильные показания.

Если вы используете ртутный барометр, вам придется преобразовать его показания.
Цифровые барометры имеют датчики, которые автоматически настраиваются на определенную высоту.

Повесьте барометр там, где вам хочется. Без разницы, где будет висеть барометр — на внутренней стороне стены или на внешней. На показатель давления это никоим образом не повлияет.[5] Не вешайте его рядом с местами, возле которых происходят частые изменения температуры, например, рядом с ванной или обогревателем.

Герметичные и хорошо проветриваемые помещения не так сильно подвластны изменениям атмосферного давления, так что этих комнат тоже стоит избегать.[6]
Избегайте попадания на прибор прямых солнечных лучей, поскольку повышение температуры может повлиять на показания.[7]
Держите барометр подальше от дверей или окон, возле которых часто гуляют сквозняки. В таких местах давление воздуха слишком непостоянно.

Время от времени проверяйте правильность работы вашего барометра. Если вы подозреваете, что барометр выдает неточные показания, его можно проверить довольно простым способом. Если барометр висит на стене, осторожно отклоните его нижний край так, чтобы угол между барометром и стеной составил примерно 45 градусов.[8]

Если у вас палковидный барометр, ртуть должна подняться к вершине трубки и произвести щелчок. Трубка должна заполниться ртутью.
Если у вас механический барометр (анероид), черная стрелка на циферблате должна повернуться по часовой стрелке.
Если ваш барометр ведет себя иначе, возможно, вам следует обратиться к специалисту в службу ремонта. Однако стоит заметить, что большинство барометров безотказно работают в течение многих лет без какого-либо технического осмотра.[9]

Использование барометра

Отрегулируйте положение указателя под текущие показания. Поверните центральную ручку барометра так, чтобы стрелка находилась непосредственно над стрелкой-указателем (текущее атмосферное давление в вашей местности). В центре регулируемого указателя расположена зубчатая стрелка.[10]

Регулируемый указатель служит основой для определения изменений в давлении.
Учтите, что этот указатель присутствует только на анероиде. Если у вас электронный барометр, можете просто проверить предыдущие показания.
Если у вас ртутный барометр, а вы находитесь над уровнем моря, то вам нужно скорректировать высоту.

Скорректируйте палковидный барометр согласно высоты. Чтобы точно измерить атмосферное давление при помощи палкового барометра, нужно скорректировать показания согласно высоты над уровнем моря, используя переводную таблицу.[11] Посмотрите на барометр и запишите, на какой отметке остановилась ртуть. Давление измеряется в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.).

Определите свою высоту, а затем используйте переводную таблицу, для того чтобы найти подходящий поправочный коэффициент. Добавьте поправочный коэффициент к показаниям на барометре. Итоговое значение должно соответствовать показателю местного прогноза погоды.
Палковидные барометры не работают на высоте свыше 300 метров.[12]

Проверьте показания через час. Именно изменения в атмосферном давлении позволяют предсказать погоду с помощью барометра. Проверяйте показания каждые несколько часов, чтобы узнать, меняется давление или нет.[13]

Если вы используете анероид или ртутный барометр, слегка постучите по циферблату, чтобы высвободить скопившуюся в приборе разницу давления. Снимите показания, когда стрелка или ртуть перестанут двигаться.[14]
Если давление изменится, переместите регулируемый указатель на новое место, чтобы при следующей проверке можно было определить, в какую сторону движется атмосферное давление.

Записывайте изменения в давлении. Ведите журнал всех показаний, снятых с барометра. Начертите график изменения давления за день, чтобы вам было легче спрогнозировать погоду. Давление поднимается? Падает? Остается неизменным? Ответы на эти вопросы помогут вам с прогнозом погоды.[15]

Не стоит ожидать сильных изменений в перемещении указателя. За сутки стрелка обычно перемещается в пределах 0,5-2,5 мм по шкале барометра. Более радикальные изменения возможны в зимний период и зависят от вашего местоположения и высоты над уровнем моря.[16]
Регулярно снимайте показания (каждые несколько часов) и наносите их на график.

Прогноз погоды

Если атмосферное давление падает, значит, скоро будет дождь. В целом, падение давления говорит о приближающемся шторме или дожде. Также при прогнозировании погоды не стоит забывать о важности точки отсчета. Если показатели изначально были высокими, то даже при снижении атмосферного давления, погода обещает быть благоприятной.[17]

Если показания превышают 767 мм рт. ст., а давление быстро падает, это указывает на облачную, но теплую погоду.
Если показания барометра находятся между 757 и 767 мм рт. ст., а давление быстро падает — ожидайте выпадения осадков.
Если показания барометра ниже 757 мм рт. ст., а давление медленно уменьшается, ожидайте дождя. Быстрое падение давления может означать приближающийся шторм.

Повышение атмосферного давления говорит об улучшении погоды. Так как с повышением атмосферного давления погода, как правило, налаживается, это говорит о том, что над вами движутся системы высокого давления.[18]

Если показания барометра превышают 767 мм рт. ст., а давление продолжает расти, значит, погода будет ясной.[19]
Если показания барометра находятся между 757 и 767 мм рт. ст., а давление продолжает расти, то погода не изменится.
Если показания барометра ниже 757 мм рт. ст., а давление продолжает расти, погода начнет проясняться, хотя кругом все еще будет прохладно.

Устойчивое атмосферное давление говорит о ясной погоде. Устойчивое атмосферное давление указывает на череду ясных дней и стабильные погодные условия. Если на дворе солнечно, а давление неизменно, ожидайте еще больше солнечных дней! Высокое давление указывает на теплую погоду, тогда как низкое давление — на прохладную.[20]

Барометр – это устройство для измерения атмосферного давления. С его помощью можно предсказать погоду. Прибор может снимать данные атмосферного давления находясь в помещении или на открытой местности. Также подобные устройства используются в авиации для определения высоты полета над уровнем моря. Нормой считается атмосферное давление на уровне 760 мм ртутного столба при температуре +15 градусов.

Разновидности барометров

Существует несколько разновидностей барометров:

Ртутные.
Жидкостные.
Механические.
Электронные.

Ртутные

Ртутный барометр был изобретен самым первым. Его создателем является итальянский физик Эванджелисто Торричелли, который в 1844 году разместил в тарелке со ртутью вертикально установленную пробирку заливной горловиной вниз. Им было замечено, что уровень ртути в колбе менялся в зависимости от погодных условий. Ученый сопоставил данные и пришел к выводу, что на этот показатель влияет давление воздуха. Применяемая им конструкция являлась весьма точной, но была неудобной. Кроме этого, ртуть вредна для здоровья, поэтому ее применение в столь большом количестве, для заполнения тарелки, и нахождение на открытом воздухе является небезопасным. Ртутные барометры отличаются повышенной точностью, поэтому их более совершенные модификации встречаются до сих пор. Их применяют на метеорологических станциях для проведения контроля за погодой.

Жидкостные

Жидкостные барометры на данный момент практически не встречаются. Они отличаются большой погрешностью, поэтому судить о погоде основываясь на их данных довольно сложно. В подобных приборах измерение проводится за счет уравнивания столба жидкости. Проблема таких приборов в том, что заправляемые вещества ведут себя по-разному при изменении температуры, что сопровождается высокими погрешностями. Одним из самых известных модификаций жидкостных барометров являются глицериновые модели. В них применяется окрашенный глицерин, что дает привлекательный декоративный эффект.

Механические

Механические барометры самые популярные. Они гораздо компактнее, чем первые две категории. Кроме этого, механические приборы отличаются вполне достаточной точностью. Подобные устройства сложные в изготовлении и в отличие от ртутных, являются полностью безопасными. Внешний корпус такого оборудования напоминает классические круглые часы, но бывают и прямоугольные настольные модели. Внутри корпуса находится пустотелая емкость, сделанная из двух жестяных мембран. В емкости создан вакуум, а ее стенки надежно запаяны. Благодаря отсутствию воздуха, мембраны остро реагируют на изменение уровня атмосферного давления. При его увеличении они сжимаются, а при уменьшении наоборот раздуваются.

К емкости подсоединяется чувствительный механизм, который состоит из нескольких плеч. Его устройство позволяет снимать миниатюрные изменения объема коробки с вакуумом и создавать колебания стрелки со шкалой, на которую нанесены показатели давления. Чувствительный механизм остро реагирует на любые изменения объема емкости. Максимальные отклонения объема коробки в сжатом и раздутом состоянии редко превышает одного миллиметра. При этом устройство, которое передает эти движения на стрелку, увеличивает изменения в 90 раз, что обеспечивает высокую точность показания. Механические устройства бывают как компактными, которые можно носить в кармане, так и настольными.

Электронные

Электронные барометры – это высокоточные и компактные приборы. В их основе также используется вакуумная коробка, но снятие показаний обеспечивается благодаря чувствительным датчикам. Также в этой конструкции предусматривается микропроцессорный блок. Показания выводятся на жидкокристаллический дисплей. Одна из особенностей таких приборов заключается в том, что часто они комбинируют в себе несколько устройств одновременно. Они могут работать не только как барометр, но и как термометр, компас и часы. Зачастую электронные устройства делают во влагозащищенном корпусе, поэтому их покупают рыбаки и туристы. Как известно, клев рыбы во многом зависит от атмосферного давления. Они чувствительны к его резким перепадам. Благодаря барометру можно определить будет ли клев или рыбалку лучше перенести. Если давление резко падает, то рыба неохотно берет наживку.

Зачем нужен барометр

Барометр применяется для проведения точного измерения атмосферного давления. Оно выражается в физической единице – миллиметрах ртутного столба. На основе этих показаний можно судить о дальнейшем изменении погодных условий при сравнении с данными о давлении, полученными в предыдущий день или несколько часов. Дело в том, что показатель атмосферного давления напрямую влияет на погодные условия.

Если уровень в определенной местности снижается, то воздушные потоки прибывают с другой территории. Именно так создается ветер, который попутно приносит тяжелые дождевые тучи. Как следствие, благодаря применению барометра несложно предсказать осадки. В том случае, если давление начинает расти, то это говорит о том, что имеющиеся на данной местности воздушные потоки переместятся на другую территорию, где давление снижено. При этом они уберут тучи, поэтому будет наблюдаться солнечная погода. Таким образом, чем выше давление, тем более сухая погода ожидается.

Как пользоваться

Следует понимать, что барометр не является устройством, которое позволяет точно предсказать погодные условия и определить ожидаемую температуру или уровень осадков. Основываясь только на данных полученных из этого прибора нельзя определить, какие воздушные потоки прибудут из соседних территорий. Для предсказания погоды метеорологии применяют помимо данных из барометров множество другой информации, что и позволяет делать прогноз более точным.

Использование барометра дает возможность лишь предсказать направление, в котором будет меняться погода. Будет ли она идти на улучшение или ухудшение. Люди, чувствительные к изменению атмосферного давления, используют барометр, чтобы определить изменение своего самочувствия.

Если в зимнее время давление повышается, то нужно ожидать заморозка, а если снижается, то будет потепление и скорое выпадение осадков. Летом повышение давления говорит об ожидаемой жаре и засухе. Снижение сигнализирует о прохладе и скором дожде. Также по интенсивности изменения показаний атмосферного давления можно приблизительно судить о возможных изменениях погоды. Так, если давление снижается постепенно, то в течение дня подойдет циклон с ненастной погодой. Скорее всего, будут осадки и сильный ветер. При очень резком падении давления прибудет холодный фронт, который будет сопровождаться штормом и грозами. При этом время до его начала обычно составляет не более 2 часов. Если давление стабилизировалось и поддерживается на одном уровне, то можно ожидать снижение интенсивности ветра и остановку осадков.

Для того чтобы предсказывать изменение погоды необходимо периодически следить за уровнем давления, которое показывает барометр. Делать это нужно минимум дважды в день. Если погода меняется резко, то интенсивность измерения проводится с периодичностью раз в 2-4 часа.

Проведение настройки

С приходом электронных барометров надобность в поведении настройки отпала, но на рынке предлагается еще масса механических моделей, которые нужно периодически подстраивать. Пользователи по-прежнему предпочитают покупать механические барометры в связи с их более презентабельным видом и отсутствием необходимости в установке батареек. Коллекционеры, которые собирают барометры, также предпочитают именно механические модели. Для того чтобы прибор показывал точные данные его нужно подстроить, на что требуется всего несколько минут.

Для начала нужно узнать о точном давлении, которое наблюдается на данной местности в момент проведения настройки. Это можно сделать, посетив сайт ближайшей метеостанции или просмотрев сводки, которые периодически озвучивают в телевизионном и радиоэфире. Имея реальные показатели об имеющемся атмосферном давлении, которое снято на высокоточном ртутном барометре, можно сравнить данные с теми, что получены на собственном механическом устройстве.

Если данные отличаются, следует перевернуть прибор, и найти на задней стенке регулировочный винт. С помощью отвертки нужно провести его вкручивание или выкручивание до тех пор, пока стрелка не займет тот показатель, который озвучила метеослужба. Если винта нет, то производитель предусматривает другую возможность настройки. Достаточно просто немного провернуть шкалу, подставив нужный показатель под стрелку.

Барометр – это прибор для измерения определённого давления воздуха на предметы.

На сегодняшний день существуют такие разновидности:

Жидкостные барометры.
Ртутные.
Барометры-анероиды.
Электронные.

Принцип работы барометра

Внешне жидкостный барометр имеет вид стеклянных трубок, взаимодействующих друг с другом как сообщающиеся сосуды в соответствии с гидростатическими законами. Заполняет их ртуть или другие легкие по весу жидкости (глицерин, масло).

Чашечный барометр

Чашечный – стеклянная трубка с закрытым концом и чашкой, показания давления определяют, замеряя высоту столбика жидкости, который начинается от уровня чашки и заканчивается отметкой верхнего мениска.

Сифонный барометр

Сифонный - трубка с закрытым длинным концом, сифонно-чашечный – две трубки, одна в открытом виде, другая в закрытом + чашка, в них показания давления воздуха устанавливают с помощью определения разности уровней столбика жидкости в первой и второй трубке.

Ртутный барометр

Ртутный барометр - пара сообщающихся сосудов, внутри - ртуть, верх одной стеклянной трубки, длиной примерно в 90 см, закрыт, там нет воздуха. В зависимости от изменений в давлении ртуть под воздействием воздуха поднимается либо опускается в стеклянной трубке, а небольшой поплавок показывает движение ртутной массы и останавливается на отметке, показывающей её уровень в миллиметрах. Норма – ртуть на отметке 760 мм рт. ст., показания выше этого значения – идет процесс повышения давления, ниже – понижения. Барометры такого типа практически не используются в обычном обиходе, ведь ртуть является опасным ядовитым веществом, конструкция барометра довольно громоздка и требует острожного отношения. Поэтому они широко применяются только в лабораторных условиях, на различных научных метеорологических станциях и в промышленности, там, где важная абсолютная точность передачи данных.

Классический барометр-анероид

(1 - корпус; 2 - гофрированная пустотелая металлическая коробочка; 3 - стекло; 4 - шкала; 5- металлическая плоская пружина; 6 - спиральная пружина; 7 - нить; 8 - передаточный механизм; 9 - стрелка-указатель)

Система работы механического барометр-анероида, в котором отсутствует какая-либо жидкость, основан на принципе воздействия давления воздуха на металл. В середине прибора располагается коробка с тонкими гофрированными стенками из металла, под силой действия воздуха стенки сжимаются или разжимаются, рычажок поворачивает стрелку в ту или иную строну. Бывают настенного и настольного типа, очень удобны и практичны в использовании, поэтому их очень часто используют в домашних условия, в офисах и различных учреждениях.

Электронный барометр

Электронный (или цифровой) барометр - современная разновидность данного прибора, линейные показатели обычного барометра-анероида преобразовываются в электронный сигнал, который обрабатывается микропроцессором и выводится на жидкокристаллический экран. Имеет компактные размеры, прост и удобен в использовании, например, для рыбалки, туризма или как дачный вариант.

На данный момент уже существует цифровой вариант барометров, которые встроены как дополнительная функция в мобильное устройство или в часы-барометры.

Виды барометров

Метеорологические станции до сих пор пользуются барометрами с ртутью, основанными на приборе Торричелли. Считается, что эти измерители самые точные и достоверно показывают изменение давления атмосферы. Но ртуть – вещество опасное для здоровья. Поэтому трубку с жидкостью поместили в латунный короб с отверстием для наблюдения за изменениями столбика. Назвали такой прибор станционным чашечным барометром.

Устройство барометра–анероида состоит из специальной чувствительной коробочки внутри прибора. В ней находится разреженный воздух. В зависимости от степени атмосферного давления, гофрированная коробочка, уменьшаясь или увеличиваясь, приводит в движение зависимую от нее стрелку. Она, в свою очередь, указывает текущее значение.

Как пользоваться барометром?

Имея дома простую модель барометра, можно легко узнать показатели атмосферного давления на текущий момент. Следует посмотреть на стрелку измерителя: на какую величину она указывает, она и будет показателем давления. Также шкала имеет дополнительные уточнения, указывающие на штормовые явления, ясную погоду, переменную облачность, дожди, сухость и т. д.

Очень важно знать, как пользоваться барометром, метеозависимым людям, так как они чувствительны к состоянию погоды. Перед изменениями климатических условий давление начинает менять показания. Отслеживая эту перемену, можно заранее подготовиться.

Как настроить барометр механический?

Для правильного измерения атмосферного давления вам необходимо отрегулировать барометр. Прослушав прогноз погоды в месте вашего нахождения, нужно установить указательную стрелку на показатель высоты местности над уровнем моря. Для этого найдите винт регулировки на задней части прибора. Следя за шкалой, установите правильное положение.

Вторая стрелка фиксирует давление в атмосфере на текущий момент. Повернув ручку измерителя, установите указатель на данную величину. Далее эта стрелка будет указывать на падение и рост давления в атмосфере в период изменений. Периодически проверяйте ваш прибор при возникновении подозрения на сбой в работе. Для этого отклоните его назад на 45 градусов или приподнимите нижнюю сторону висящего на стене прибора на ту же величину. В жидкостном измерителе ртуть заполнит всю трубку, и вы услышите щелчок.

Барометр механический имеет стрелку, которая на циферблате будет поворачиваться по кругу. В любом другом случае обратитесь в ремонтную службу. Где бы ни находился барометр, в квартире или на улице, он покажет одинаковое значение, так как прибор очень чувствителен. Главное, не ошибитесь с показаниями высоты вашей местности.

Как строятся графики?

Российская сеть метеорологических обсерваторий и станций огромна. Их работа заключается в постоянном наблюдении за изменениями климата на земле. Исследования проводятся с помощью новейших приборов измерения атмосферных явлений. Это позволяет прогнозировать погоду на ближайшее будущее. Для его составления ученые собирают все показатели текущего состояния атмосферы. На основе этих данных они могут составить график атмосферного давления и спроектировать его изменения.

Прогнозы важны для предупреждений о штормовом порыве ветра, сельского хозяйства, тепловых сетей и для многих других человеческих решений. Составленный график атмосферного давления за определенный период помогает установить, как меняется температура воздуха, когда наступает похолодание, в какой период ожидать циклон дождей или сильных ветров. С помощью графика можно сравнить, в какой год зима была самой суровой, а лето - самым жарким.

Виды рыбацких барометров

Барометр рыбака может быть бытовым и карманным. В первом случае прибор устанавливают на столе или вешают на стену, обеспечивая доступ воздуха. Карманный измеритель более удобен. Его можно взять с собой на рыболовное место. Барометры для рыбалки также выпускаются в нескольких видах: содержащие ртуть, механические и электронные. Последний вид пользуется большой популярностью, так как он не только легок и удобен в использовании, но и, кроме измерения давления, может определить температуру воздуха, влажность, высоту. Прибор имеет и много других дополнительных функций.

Анероидный барометр: принцип работы

Принцип действия анероидного барометра основан на функционале расширения и сжатия полой металлической капсулы.

Если функциональными компонентами ртутного барометра выступают стекло и ртуть, анероидные барометры выгладят достаточно сложными измерительными приборами, где используется механизм, подобный часовому.

Капсула анероида представляет устройство движения от изменения давления воздуха.

Обычно чувствительная капсула изготавливается на основе сплава бериллия и меди. Остальной механизм сделан из нержавеющей стали (AISI 304L и т.п.), оснащён подшипниками, сделанными из драгоценного материала (синтетические рубины или сапфиры).

Конструкция анероидного барометра

Проектный вариант конструкции любого анероидного барометра включает:

тщательный анализ сжимающих и расширяющих свойств вакуумной капсулы,
конструкцию системы температурной компенсации,
механическую конструкцию связи между вакуумной капсулой и развёрткой индикатора.

Схемотехника прибора в упрощённом изложении: 1 – металлическая пружина; 2 – указательная стрелка индикатора; 3 – цепь передачи; 4 – механические связи; 5 – рабочая капсула с вакуумом внутри

Рабочая чувствительная капсула анероидного барометра тонкостенная, полая, имеет форму сильфона. Воздух из капсулы удаляется полностью, поэтому степень сжатия и расширения сосуда строго зависят от упругости материала и поддерживающих пружин.

Разработчики анероидного барометра, как правило, предварительно рассчитывают, насколько анероидная капсула допускает расширение или сжатие относительно расчётного диапазона давлений. Основываясь на движениях сжатия расширения, разработчиками прибора определяются связи преобразования движений капсулы в движение индикатора развертки на шкале анероидного барометра.

Принцип действия механизма прибора измерения давления

Анероидный барометр чувствителен к изменениям температуры, поскольку капсула прибора и существующие соединения обладают свойствами расширяться или сжиматься при температурных колебаниях. Кроме того, упругие свойства материала капсулы также изменяются под влиянием температуры.

Существует несколько способов компенсации температурных перемещений компонентов анероидного барометра. Одним из наиболее элегантных решений является использование биметаллической полосы. Биметаллическая полоса состоит из двух плоских кусков металла, изготовленных из различных типов элементов или сплавов, сваренных один с другим.

Упрощённая схема механизма, указывающая на исполнение компенсационную деталь – биметаллическую полосу, в конструкции прибора: 1 – капсула под вакуумом; 2 – биметаллическая полоса; 3 – опорные подшипники; 4 – стрелка указатель

Учитывая предсказуемость изменения температуры биметаллической полосы и капсулы, биметаллическую полосу допустимо использовать для компенсации движений капсулы. По мере изменения температуры, два компонента биметаллической полосы расширяются в разной степени.

Этот фактор заставляет биметаллическую полосу изгибаться относительно компонента с меньшим коэффициентом расширения. Движение изгиба можно использовать для перемещения стрелки индикатора или сжатия вакуумной капсулы барометра для компенсации изменения температуры.

Связь между анероидной капсулой (сильфоном) и разверткой индикатора, по сложности механизма аналогична швейцарским часам. Фактически, качественная барометрическая связь включает массу одинаковых компонентов. Цель этой рычажной связи состоит в том, чтобы передать малое горизонтальное движение расширяющегося сильфона в движение стрелки циферблата. Используется форма рычага в виде качели.

Непосредственно конец качели движется по увеличенной дуге, относительно осевой точки. Благодаря тяге вакуумной капсулы, расположенной рядом с шарниром рычага, похожего на качели, перемещение значительно увеличивается на дальнем конце рычажной системы.

Любая нелинейность движения вакуумной капсулы компенсируется барабаном (улиткой). Барабан (изобретение Леонардо да Винчи) представляет собой шкив, наделённый спиральными зубьями, имеющий форму конуса.

В нулевой точке анероидного барометра конец рычага соединен цепью с серединой барабана. Когда сжимается рабочая капсула, барабан вращается, сдвигая цепь до меньшей длины. Любое незначительное движение цепи вызывает такое же движение стрелки индикатора барометра.

Изготовление прибора в заводских условиях

Корпус анероидного барометра отливают из латуни, бронзы или стали. Также не исключаются варианты вырезания из дерева. Менее дорогие корпуса — штамповки из стали или алюминия, покрытые декоративной отделкой. Литьё производится путём заливки расплавленного металла в специальную форму с последующим затвердеванием.

Исполнение корпусное для приборов измерения давления поддерживается в самых различных вариациях, включая широкое разнообразие отделочных элементов и материалов

После того, как металл затвердел, форма снимается с корпуса. Штамповка включает вдавливание плоского куска металла между двумя штампами при высоких давлениях. Обработка корпуса завершается удалением лишнего металла, оставшегося в процессе литья:

шлифовка любых шероховатых краев,
полировка до блеска.
покрытие лаком или прозрачным пластиком (в отдельных случаях).

Половинки рабочей капсулы измерительного прибора — тонкие листы из меди / бериллия (толщиной около 0,05 мм), штампуют на специальной матрице. Отдельные компоненты сварены электронно-лучевым методом.

Электронно-лучевая сварка выполняется автоматическими роботизированными сварочными машинами, поскольку сварщик-человек не в состоянии обеспечить степень точности, необходимую для соединения таких деталей без повреждения.

В качестве компенсаторов температуры анероидных барометров обычно выступает биметаллическая полоса. Эта деталь крепится сваркой или клёпкой одного конца полоски к корпусу барометра. Сварка включает частичную плавку, как корпуса, так и биметаллической полосы, так что обе части надёжно соединяются. Окончательно анероидный барометр собирается на стенде.

Виды барометров

Ртутный – прибор, измеряющий давление. Принцип действия заключается в движении ртути, относительно нанесенной шкалы.

Жидкостный – прибор, с помощью которого уровень давления измеряется уравновешиванием веса столба жидкости атмосферным давлением.

Барометр-анероид – принцип действия и отображение показателей основывается на изменении размеров герметичной металлической коробки, заполненной разрежённым воздухом, под действием на её поверхность атмосферного давления.

Электронный – это современный вид прибора, который преобразовывает линейные показатели классического анероида в электронный сигнал. Обработанные микропроцессором сигналы, отображаются на жидкокристаллическом экране.

Барометр-анероид - это самый распространенный из вышеперечисленных приборов, благодаря своим небольшим размерам и отсутсвию жидкости в механизме. Рассмотрим его более детально.

Строение атмосферного барометра

Круглая серебряно-никелевая пластина.
Коробка с ребристыми основаниями.
Передаточный механизм.
Возвратная пружина.
Указательная стрелка.

Атмосферный барометр - принцип работы

Самозаписывающий барометр

Используется для записи метеорологических данных относительно колебаний атмосферного давления. Другими словами, это усовершенствованный барометр-анероид, с добавлением в барокамеру часового механизма, аппарата удерживающего проградуированную бумагу и стрелки-привода, которая наносит на бумагу чернильную линию.

Показатели расхождений давления фиксируются постоянно. Для метеорологов это основной документальный факт изменения погоды в ближайшее время. В зависимости от размеров барабана – продолжительность запечатления записи может составлять от нескольких часов до одной недели. Особая конструкция позволяет снимать показатели и следить за атмосферными показателями в любое время.

Барометр в телефоне - что это

Технологии не стоят на месте, и теперь измерить атмосферное давление можно с помощью мобильного устройства. Многие пользователи современных гаджетов, столкнувшись с новой функцией, задаются вопросом – барометр в телефоне, что это? Современная миниатюрная метеостанция позволяет пользователю телефона постоянно проверять в электронном виде уровень атмосферного давления. Отследив показатели давления за определённое время, можно узнать - приближается циклон или антициклон. Эти показатели будут полезны для людей с повышенной чувствительностью к резким перепадам давления.

Возможности мобильного устройства на этом не останавливаются. В электронном виде оно показывает высоту, географическую ширину и долготу, что, в свою очередь, способствует быстрому поиску аппарата и определению точного места его нахождения. Благодаря спутникам GPS процесс быстр и точен. Мобильный барометр – это точный высотомер. Точность определения нахождения пользователя сводятся до радиуса в 3 метра. Именно такими приборами пользуются альпинисты в горах. Но большую популярность они приобрели в авиационной сфере.

Благодаря своим основоположникам его называют Гарвардским. Экономический барометр лежит в основе формирования эконометрики. Предсказывает изменение конъюнктуры, динамики спроса и предложения и т.п.

Гарвардский барометр - это описание эмпирических закономерностей и экстраполяции за последние месяцы наблюдения.

В их основу включено исследование динамики развития разных показателей экономики.

Манометр

Стоит отметить еще одно устройство, которое также измеряет давление, только не воздуха, а газов и жидкостей – этот прибор называется манометр. Эти два прибора очень взаимосвязаны. Сумма показаний манометра и барометра - это давление абсолютное, которое имеет больший показатель, чем атмосферное.

Барометр анероид – бытовое механическое устройство, позволяющее отслеживать разницу в значениях атмосферного давления. Современные модели отличаются высокой чувствительностью и могут регистрировать изменения даже при движении в лифте. Наблюдая за барометром, можно улавливать закономерности в колебаниях давления в разных погодных условиях. Это позволяет предсказывать изменения климата. Перед похолоданием давление падает, перед наступлением ясных дней – растет.

Описание и назначение прибора

Перед тем как читать показания, нужно принять во внимание высоту над уровнем моря. Чем одна больше, тем ниже давление. При подъеме на 12 метров оно падает на 1 мм.рт.ст.

Конструкция и принцип работы

В герметично запаянный корпус помещена гибкая конструкция с гофрированными стенами – капсула. Ее изготавливают из сплава на основе меди. Иногда используются и некоторые виды стальной фольги.

Передаточный механизм соединяет капсулу с пружиной и стрелкой, выведенной на шкалу. Последняя зачастую имеет 2 типа градуировки – мм.рт.ст. и гПа. Это упрощает считывание показаний из-за отсутствия нужды переводить одни единицы измерения в другие. Обычно у устройства есть обозначения цветом или подписями фрагментов шкалы: ясно, дождь и т.п.

Снаружи корпуса (как правило, снизу сзади) есть болт для регулировки. С его помощью можно настроить барометр, подтягивая или расслабляя пружину.

Некоторые модели также оборудованы компенсационным термометром, гигрометром, измерителем высоты.

Принцип работы барометра выглядит так: атмосфера внутри корпуса разрежена, капсула в этих условиях становится очень чуткой, сжимаясь или разжимаясь при изменении давления. При этих колебаниях объема передаточная пружинка перемещает указатель по шкале. Когда она сжимается, верхняя стенка делает прогиб и утягивает связанный с ней конец пружины книзу. Когда давление падает, стенка, напротив, выгибается.

Чтобы получить точнейшие показания, данные прибора сравнивают с полученными на ртутном барометре. Есть 3 типа поправок:

по температуре – связана с изменением качеств металла механизмов при колебаниях температуры;
по шкале – степень неоднородности реагирования на колебания давления на разных участках шкалы;
дополнительная – связанная с постепенным износом компонентов устройства по мере эксплуатации.

Для бытовых измерений такие поправки делать нет нужды. Их используют в случаях, когда важна высокая точность данных (в лабораториях и т.д.).

Наличие у модели компенсаторного термометра является плюсом, так как металлические компоненты пружинного механизма реагируют на температуру. При похолодании (при постоянном значении давления) они сужаются, а при потеплении – расширяются. Термометр помогает вносить поправки в показания, если это необходимо.

Разновидности и сфера применения

В продаже можно встретить разные виды устройств, заточенные под различные цели. Их используют в промышленности, лабораториях, учебных заведениях, а также в быту для предсказаний погоды.

Среди популярных моделей можно выделить:

БАММ-1 – используется для измерений на поверхности земли и в помещениях. Используется для проверки рабочих мест.
БР-52 – устройство для учебных заведений, применяется для демонстраций и опытов в школах.
М-67 – контрольный прибор высокой точности, способный работать при температурах от -10 до +50 градусов.
М-110 – используется в промышленности.
ББ-0.5М – бытовое устройство для домашнего применения. Монтируется на стену.

Некоторые умельцы практикуют и изготовление самодельных барометров. Для них используют капсулы из бериллиевой бронзы и стандартные часовые индикаторы на 0,01 мм.

Степень точности барометра

Наибольшей точностью из всех барометров отличаются ртутные модели. Их используют как эталон. Обусловлена эта точность устойчивостью к температурным колебаниям и влажности воздуха. Вещество не испаряется в атмосферу и не замерзает.

Сопоставимой точностью обладают электронные устройства. Анероиды более подвержены действию температур, чем ртутные измерители, а жидкостные модели – еще более.

Современные анероиды имеют высокую точность, регистрируя изменение давления даже при подъеме в лифте. Наилучшие показатели имеют устройства, работающие с 10-12-ступенчатой гофрированной колбой. Точность таких моделей – до 0,05%.

Как читать показания

Некоторые модели измерителей имеют пару стрелок: контрольную и движущуюся. Первая фиксирует показатель давления, имевший место в начале наблюдения, вторая – значение в текущий момент времени. Разница показателей помогает определить, насколько изменился параметр за некоторый период.

В градуировке используются такие единицы измерения:

Миллиметры (или – в некоторых странах – дюймы) ртутного столба. При использовании барометров ориентируются, прежде всего, на эту единицу.
Паскали (Па), а также гПа и мПа.
Бары (1 бар = 100 000 Па = 0,1 мПа). В моделях для домашнего пользования часто присутствует шкала миллибар (мбар).

Шкала прибора может быть одинарной или двойной. Отечественные модели обычно используют варианты с мм.рт.ст. и Па (гПа). Как и другие типы барометров, анероид прогнозирует погоду лишь в краткосрочной перспективе (в пределах суток). Также у всех классов этих устройств неширокий радиус действия – около 30 км (при циклонах он несколько увеличивается).

Чаще всего шкала начинается с 710 мм.рт.ст. (у некоторых моделей значение меньше). Точкой отсчета принимается нормальное давление, характерное для данного региона и высоты в ясную погоду. Его усредненное значение – 760 мм.рт.ст. Для других местностей число будет иным (к примеру, в горах оно меньше). Усредненные данные для той или иной географической точки определяют метеорологические службы. От этого показателя отсчитывается и интерпретируется характер перемещения стрелки. Так отслеживают, падает давление или поднимается, и насколько. Чем быстрее перемещается стрелка и чем значительнее амплитуда, тем точнее прогноз и тем скорее наступят предсказываемые изменения.

Настройка прибора

Чтобы настроить модель, нужно точно знать значение давления в данной местности в текущий момент времени. Его можно выяснить в ближайшей метеостанции или из погодной сводки. Еще один вариант – провести сверку с точным ртутным барометром.

При разнице показаний устройство потребуется откалибровать. Сзади нужно отыскать регулировочный винт и, закручивая или ослабляя его, установить на приборе нужные показания.

Если винта нет, калибровка выполняется поворотом циферблата по отношению к стрелкам. Заглянув в инструкцию по эксплуатации, можно найти детальные указания по регулировке прибора.

Читайте также: