Συμβουλή 1: Τι είναι ένα ανεμόμετρο

Συμβουλή 1: Τι είναι ένα ανεμόμετρο



Ένα ανεμόμετρο είναι ένα όργανο που χρησιμοποιείται στη μετεωρολογία για τη μέτρηση της ταχύτητας του ανέμου. Στην περίπτωση αυτή, οι μηχανισμοί δράσης διαφόρων τύπων αυτής της συσκευής διαφέρουν σημαντικά μεταξύ τους.





Τι είναι ένα ανεμόμετρο

















Ανεμόμετρο κυπέλλου

Το ανεμόμετρο κυπέλλου είναι το μεγαλύτεροτην παλαιότερη και απλούστερη συσκευή αυτής της κατηγορίας. Αποτελείται από τέσσερις δεξαμενές κωνική ή ημι-κυκλικό σχήμα, το οποίο, όταν συνδέονται με τις ακτίνες, σχηματίζουν ένα είδος έλικα περιστρέφεται από τον άνεμο στο κατακόρυφο επίπεδο. Είναι αυτή η στροφή, ακριβέστερα, η ταχύτητά του, ήταν η βάση για τη μέτρηση αυτού του τύπου αναγνώσεις ανεμόμετρο. Ένας τέτοιος σχεδιασμός της συσκευής εφευρέθηκε το 1846 από τον μηχανικό John Robinson, αλλά στη συνέχεια έχει βελτιωθεί. Για παράδειγμα, μια καναδική επιστήμονας John Patterson το 1926 πρότεινε να αφαιρέσει ένα κύπελλο, κάνοντας μια τριών λεπίδων μετρητή ανέμου και της φυσικής Brevort Joyner και βελτίωσε την ακρίβεια των μετρήσεων από το όργανο, έτσι ώστε το σφάλμα στις μετρήσεις που λαμβάνονται με τις σύγχρονες κύπελλο ανεμόμετρο, συνήθως δεν υπερβαίνει το 3%. Σήμερα ανεμόμετρα χρησιμοποιούνται συνηθέστερα κατά τη διάρκεια της κατασκευής εργασίες πολυώροφα, για παράδειγμα, είναι τοποθετημένα σε γερανούς, φορτηγά, το οποίο επιτρέπει το χρόνο να προσδιορίσει μια σημαντική αύξηση στην αιολική και πρόληψη των αρνητικών συνεπειών αυτής της ατμοσφαιρικής φαινομένου.

Θερμικό ανεμόμετρο

Η αρχή λειτουργίας του θερμικού ανεμόμετρουΒασίζεται στην παρουσία ενός νήματος στη συσκευή που θερμαίνει μέχρι μια ορισμένη θερμοκρασία. Σε αυτή την περίπτωση, η ροή του αέρα, που αντιπροσωπεύει πραγματικά τον άνεμο, σύμφωνα με τους νόμους της φυσικής, ψύχει το θερμαινόμενο νήμα. Με τη σειρά του, ο βαθμός αυτής της ψύξης είναι η βάση των μετρήσεων του θερμικού ανεμόμετρου. Επί του παρόντος, ο κύριος τομέας εφαρμογής των θερμικών ανεμόμετρων είναι η αυτοκινητοβιομηχανία.

Ανεμόμετρο υπερήχων

Το έργο του υπερηχητικού ανεμόμετρου βασίζεται στοΤο γεγονός ότι η κατεύθυνση και η δύναμη του ανέμου μπορούν να αλλάξουν την ταχύτητα του ήχου στον αέρα. Ταυτόχρονα, ανάλογα με την πολυπλοκότητα του σχεδιασμού, οι αισθητήρες που είναι εγκατεστημένοι σε αυτή τη συσκευή επιτρέπουν τη μέτρηση διαφόρων ιδιοτήτων της ροής του αέρα. Έτσι, οι πιο απλές υπερήχων ανεμόμετρα, τα οποία είναι γνωστά ως δύο διαστάσεων, σας επιτρέπουν να ρυθμίσετε την ταχύτητα και την κατεύθυνση του ανέμου. Και πιο περίπλοκα μοντέλα μπορούν να παρέχουν τη δυνατότητα μέτρησης παραμέτρων όπως η υγρασία, η θερμοκρασία του αέρα και άλλα. Οι συσκευές υπερήχων συνήθως εγκαθίστανται σε διάφορες βιομηχανικές εγκαταστάσεις όπως εργοστάσια και ανεμόμετρα shahtah.Ultrazvukovye, καθώς και άλλα είδη αυτά και άλλα όργανα μέτρησης στο έδαφος της Ρωσικής Ομοσπονδίας είναι τα εμπορεύματα που υπόκεινται σε υποχρεωτική πιστοποίηση.
























Συμβουλή 2: Πώς να φτιάξετε ένα μετρητή



Ένα ανεμόμετρο είναι μια συσκευή που μετρά την ταχύτηταάνεμος. Εάν για έρευνα χρειάζεστε μια τέτοια συσκευή, δεν χρειάζεται να την αγοράσετε στο κατάστημα - μπορείτε να το κάνετε μόνοι σας από αυτοσχέδια υλικά και, στη συνέχεια, να διαβάσετε τους δείκτες του ανεμόμετρου χρησιμοποιώντας έναν υπολογιστή μέσω διεπαφής USB. Για να χτίσετε ένα απλό μετρητή θα χρειαστείτε υλικά που μπορούν να βρεθούν σε κάθε σπίτι.





Πώς να φτιάξετε ένα μετρητή








Οδηγίες





1


Προετοιμάστε τα εξαρτήματα για το μετρητή - δύομπάλα τραπέζι πινγκ-πονγκ, ένα κομμάτι πλεξιγκλάς, στυλό ποντίκι του υπολογιστή 3 εκατοστά σύρμα χαλκού με την ενότητα 2.5 mm, η ράβδος των στυλό, κλιπ το καλώδιο, ένα κοίλο κύλινδρο από ορείχαλκο και πλαστικό ράβδο από το γλειφιτζούρι.





2


Πάρτε το βαρέλι ορείχαλκου και να το συγκολλήσετε σε τρίαένα κομμάτι σύρματος χαλκού 1 εκ. Κάθε σύρμα είναι συγκολλημένο στο βαρέλι υπό γωνία 120 μοιρών. Κόψτε τον πλαστικό σωλήνα από τα chupa-chups σε 3 τεμάχια των 2 cm το καθένα και στη συνέχεια κόψτε και τις δύο μπάλες για πινγκ-πονγκ στα μισά.





3


Τα μισά μπάλες συνδέονται με τη βοήθεια ισχυρής κόλλας σε κομμάτια ενός σωλήνα από chupa-chupsa. Επιπλέον, μπορείτε να ενισχύσετε τη δομή με μικρές βίδες.





4


Τοποθετήστε τους σωλήνες με τα μισά των σφαιρών στα καλώδια που έχετε κολλήσει στον κύλινδρο ορείχαλκου. Για να διασφαλίσετε ότι η δομή δεν καταρρέει, στερεώστε την με κόλλα.





5


Τώρα πάρτε τη μεταλλική ράβδο από τοένα στυλό και εισάγετε τον κωδικοποιητή από το ποντίκι του υπολογιστή στο κάτω μέρος του. Τοποθετήστε τη ράβδο στο έδρανο έτσι ώστε να περιστρέφεται ελεύθερα και να μην πέσει έξω από τη δομή.





6


Ενισχύστε τη δομή με λίγες σταγόνες συγκόλλησης. Το πλεονέκτημα του κωδικοποιητή για τη συναρμολόγηση του μετρητή μπροστά από άλλους κινητήρες είναι η υψηλή ακρίβεια στη μετάδοση δεδομένων.





7


Αφού ο πυρήνας της ράβδου και ο κωδικοποιητής είναι συνδεδεμένος με τον πτερωτή των μπάλες και τους σωλήνες που συλλέξατε παραπάνω, δοκιμάστε και βαθμονομήστε το μετρητή, συσχετίζοντας τα αποτελέσματά της με τα αποτελέσματα του εργαστηριακού ανεμόμετρου.












Συμβουλή 3: Πώς να βρείτε την ταχύτητα του αέρα



Η ταχύτητα της ροής αέρα, για παράδειγμα ο άνεμος, μετράται με ανεμόμετρα. Το πιο βολικό ηλεκτρικό ανεμόμετρο, που αποτελείται από μια γεννήτρια που οδηγείται από τον άνεμο, και το βολτόμετρο.





Πώς να βρείτε την ταχύτητα του αέρα








Θα χρειαστείτε




  • - ηλεκτροκινητήρα συλλέκτη χαμηλής τάσης ·
  • - σύρματα.
  • - το βολτόμετρο.
  • - μια δίοδο zener.
  • - συγκολλητικό σίδερο.
  • - Κατσαβίδια
  • - βραχίονα σε σχήμα L,
  • - το αυτοκίνητο.
  • - Ένας υπολογιστής με πρόσβαση στο Internet.




Οδηγίες





1


Αρχίστε να δημιουργείτε ένα ανεμόμετρο από την επιλογήγεννήτρια. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιείτε κινητήρα συλλέκτη με μόνιμους μαγνήτες στο στάτορα. Θα πρέπει να σχεδιαστεί για τάση πολλών βολτ. Είναι καλύτερα αν και τα δύο έδρανα είναι χάλυβας, όχι πολυστυρένιο - οι κινητήρες αυτοί είναι πιο ανθεκτικοί.





2


Στον άξονα του κινητήρα, τοποθετήστε έναν ελαφρύ δίσκο με διάμετροπερίπου 30 εκ. Εφαρμόστε το σχέδιο με τη μορφή γράμματος Υ, και οι τρεις γωνίες του είναι ίσες και ίσες με 120 μοίρες. Σε κάθε μια από τις διασταυρώσεις των γραμμών αυτής της επιστολής με το όριο του δίσκου, τοποθετήστε το σε ένα πλαστικό κύπελλο. Όλα αυτά πρέπει να κατευθύνονται προς μία κατεύθυνση. Στη συνέχεια, ο δίσκος θα περιστρέφεται πάντα προς την ίδια κατεύθυνση, ανεξάρτητα από το σημείο όπου φυσάει ο άνεμος.





3


Ο ίδιος ο κινητήρας είναι στερεωμένος στο βραχίονα σχήματος Lμήκος και ύψος μισού μέτρου - γι 'αυτό είναι πιο βολικό να το τοποθετήσετε, για παράδειγμα, στον τοίχο ενός σχολικού μετεωρολογικού σταθμού. Συνδέστε το σε βολτόμετρο DC. Ρυθμίστε τη συσκευή στο δρόμο για να την περιστρέψετε, στη συνέχεια επιλέξτε πειραματικά την πολικότητα της σύνδεσης βολτόμετρου. Το τελευταίο πρέπει να αλλάξει σε ένα εύρος του οποίου το ανώτερο όριο είναι κάπως υψηλότερο από την τάση λειτουργίας του κινητήρα. Ο ανορθωτής δεν είναι απαραίτητος - το συγκρότημα της βούρτσας συλλέκτη του ίδιου του κινητήρα έχει ιδιότητες διόρθωσης. Το βολτόμετρο πρέπει κατ 'ανάγκη να είναι εφοδιασμένο με προστασία από την τάση αυτό-επαγωγής. Εάν δεν υπάρχει, η ζεύξη 20 volt που συνδέεται με αντίστροφη πολικότητα θα την βοηθήσει.





4


Το ανεμόμετρο μπορεί να βαθμονομείται κατά δύοτρόπους. Η πρώτη από αυτές αφορά τη χρήση αυτοκινήτου με ράφι οροφής. Εγκαταστήστε ένα ανεμόμετρο και, στη συνέχεια, σε πλήρη ηρεμία, ζητήστε από τον έμπειρο οδηγό να κάνει πολλές δοκιμές με ταχύτητες 10 έως 100 χιλιομέτρων την ώρα σε ευθεία γραμμή. Δημιουργήστε έναν πίνακα βαθμονόμησης (ή ένα διάγραμμα βαθμονόμησης) για την αντιστοιχία των τάσεων στις ταχύτητες. Για ταξινόμηση με τη δεύτερη μέθοδο, απλά καταγράψτε τις μετρήσεις ανεμόμετρου κάθε μέρα και συγκρίνετε τις με τα δεδομένα ταχύτητας ανέμου στην τοποθεσία σας από την υπηρεσία καιρού. Σημειώστε ότι το ταχύμετρο του αυτοκινήτου δείχνει την ταχύτητα σε χιλιόμετρα ανά ώρα και οι μετεωρολόγοι συχνά υποδεικνύουν την ταχύτητα του ανέμου σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο (1 μέτρο ανά δευτερόλεπτο είναι 3,6 χιλιόμετρα την ώρα).