实验:制作气象仪器
  • 2018-11-17 07:27
  • 来源:必发国际官网
  • 点击:

  1风向标用来测定风向。 长约 25 厘米,横断面 1 厘米见方的木条一块、宽约 10 厘米的薄木板一块、小刀片一个、医用滴管一个、酒精灯一盏、固定用小钉、胶水或腻子、长约一米的软木一根、硬铁丝或铁片 用锯在 25 厘米长的木条两端中部各开一 6 厘米深的槽。把 10 厘米宽的薄木板(要能塞进木条)截成两部分,一部分做成箭头的头部,另一部分做成箭头的尾部(见图 1.a)。 把箭头的两部分插进木条的槽中,用胶水或小钉固定。 用小刀片找到风向标的平衡点(把木板架在小刀片上,直到能保持平衡),把它标出。将滴管的玻璃部分放在酒精灯上烤,直到封住玻璃小口。在风向标...

  1风向标用来测定风向。 长约 25 厘米,横断面 1 厘米见方的木条一块、宽约 10 厘米的薄木板一块、小刀片一个、医用滴管一个、酒精灯一盏、固定用小钉、胶水或腻子、长约一米的软木一根、硬铁丝或铁片 用锯在 25 厘米长的木条两端中部各开一 6 厘米深的槽。把 10 厘米宽的薄木板(要能塞进木条)截成两部分,一部分做成箭头的头部,另一部分做成箭头的尾部(见图 1.a)。 把箭头的两部分插进木条的槽中,用胶水或小钉固定。 用小刀片找到风向标的平衡点(把木板架在小刀片上,直到能保持平衡),把它标出。将滴管的玻璃部分放在酒精灯上烤,直到封住玻璃小口。在风向标的平衡点处钻一个比滴管口稍大,木板厚度 3/4 深的洞。把滴管口插进洞里,用胶水或腻子粘牢。 用软木支撑风向标,并在顶端钉个小钉。用锉把钉子的平端锉成尖的,把滴管的胶皮端拔掉后套在上面。风向标要放置在建筑物或一杆子的顶上,就可以测定来自任一方向的风。 用硬铁丝做一支架固定在木杆上,上端弯成 N、E、S、W 的符号,或用铁片剪成大字母,焊在上面。 厚卡片纸一张、 带软木塞的瓶子一个、 编织针一支、 笔帽一个、 火柴棍一支、牙签四支、沙(适量) 将厚卡片纸剪成箭头样和指示方向用的字母。把织针插入软木塞,尖头朝上塞入装上沙子的瓶口(瓶子里装沙为稳定瓶子用)。在软木塞的周围合适的位置插上表示方向的四个牙签。将纸箭头固定在笔帽上,再把笔帽套在织针上,即可使用,(见图 4.1.1.b)。 2 长约 50 厘米、横断面 1 厘米见方的较轻木条 2 块、医用滴管 1 个、酒精灯1 盏、小塑料盘 4 个、小钉或螺丝钉若干、胶水或腻子 在两个木条正中间各挖一个约 1 厘米宽、0.5 厘米深的槽,按图 2.a 所示,把两个木条组合在一起。 取医用滴管的玻璃管部分,在酒精灯上烧烤,封住较小一端。和前面做风向标的方法一样, 在十字形木条的正中心部分钻一约 3/4 木板厚的小洞,用胶或腻子把玻璃管固定在小洞里。 用小钉或螺丝钉把四个小塑料盘固定在十字木条的四端,注意使这些风盘面向同一方向。和安置风向标一样,准备一个木杆,在它的顶端钉一小钉,用锉锉成尖状。 你的风速仪就要在风中旋转了。你可以记下 30 秒内旋转的次数,再除以 3。这样,就可以大概知道风速是每小时多少公里了。 确定风速的另一个方法是,在一个无风的日子里,让人开车带你出去。把风速仪从车前窗伸出,让司机以每小时 5 公里的速度匀速行进。记下 30 秒内的旋转次数。再让汽车司机把车速改为每小时 10、15、20、25、30、40 等公里,重复记录过程。这样可以了解不同风速下风速仪的旋转次数。 把你的风速仪安置在可以接受到任何方向来风的地方。 鞋盒一个、编织针一支、胶带 将鞋盒的两端剪去,在其中一端插入织针,织针要能转动。用胶带把一张卡片纸与织针相连, 保持卡片纸在有风时可被吹动。在盒的一侧开一个有弧形边的窗口, 在窗口的弧形边上用醒目的颜色标上表示风力的读数 (可通过实验获得) 。当有风时,风力越大,读数越高(见图 2.b)。 图 2.b 简易风速仪 3 约 25 厘米长、 2 厘米宽、 1 厘米厚的木条一个、 量角器一个、 晒衣木棍一根、胶水、钉子 用锯在木条的一端锯一条缝,把量角器插进去并用胶水粘牢。胶水干以前,穿过木条和插在木条中的量角器钻一个直径约 0.5 厘米的孔(见图 3.)。把晒衣铁丝穿过刚钻的孔并按图中所示弯好。在纸板一边的中部开一个槽,再和晒衣铁丝固定在一起,使它在有风时可以绕着量角器转动。如果需要,在木条的另一端安一个木螺丝做平衡用。 在木条的平衡点上钻一个孔,插进一个玻璃管制成的支撑物,并用胶粘牢。玻璃支撑物可以这样做,把一根玻璃管的一端放在火上烧,直到开口封住。在距封口约 3 厘米处截断玻璃管,截下的带封口的一段可以做玻璃支撑物。 在扫帚把或类似的木棍的一端钉一个钉子,把钉子的平头截去,锉成尖状。将已做好的风速仪和扫帚把装在一起,使玻璃支撑物正好套在尖头钉子上。要使风速仪能够随着风自由转动并对着风向。 调试仪器时,可在一个无风的日子里,让人开车带你出去。把风速仪从车前窗伸出,让司机以每小时 5 公里的速度匀速行进。当风标随风飘动时,在量角器上做出标记。再让汽车司机把车速改为每小时 10、15、20、25 等公里,重复记录过程。在没有更精确的仪器时,这个风速仪还是很好用的。 4 可把一个带漏斗的 U 形管放在一个三速风扇附近, 用来说明气压风速仪的工作原理。 带漏斗的 U 形管一个、三速风扇一个、木板一块、底座一个、圆木棍一个、用薄木片或金属制成的风向标一个、尺子一把、螺丝眼两个、钉子、凡士林或其它润滑剂 将 U 形管、 风向标和尺子都固定在木板上。 风向标用来保持漏斗的开口总是正对着风向。 尺子用来测量 U 形管中水位的高度。 在木板的背面的适当位置钉上两个螺丝眼,然后套在圆木棍上。在圆木棍靠下位置钉一个钉子,使木板下方的螺丝眼落在钉子上,支撑起木板。 在螺丝眼和圆木棍的相接处涂上凡士林或其它润滑剂。 风速大致和 U 形管两边的水位差成比例。U 形管中的水量多少要在开始调试仪器时通过试验确定。一旦确定下来,要保持管中的水量不变,这样才能得到比较准确的测量结果。如果用酒精代替水,这个仪器还可在冰点以下气温中使用。如果在水中放少量黑色烟灰类的东西,U 形管内壁会留下一圈“污迹”,可以显示两次读数之间最大风速。 5 本设备可使你直接读取相对湿度值,而不必使用以往常用的各种表格来推算。 准备一些约 30 厘米长的头发,将其浸入稀释的苛性钠(NaOH)溶液中,以求脱去其中的油脂。然后,把一根处理后的头发一端固定在支架的一端上,头发的另一端坠上 5 克的重物。 再把头发缠绕在一个线轴上二至三周,线轴被固定在一个能自由转动的锡制轴心上,并且线轴要安装在支架下三分之一处。为了保证精确性,线轴的直径应该较小,用枞木制成指针,固定在轴心一端,并用一个明信片做标尺。 大气湿度的改变会影响头发的长度和指针的位置。 为了标划刻度, 最好将你制成的湿度表与一个标准湿度表进行比较。如果难以找到一个标准的湿度表, 就将你的湿度表悬置于一桶温水之上, 用湿毛巾盖上,当指针移到不再变化时,在标尺上将这一点记作 100,表示水桶内的水分处于百分之百饱和状态。其它各点的划分,要根据你的干、湿球温度计指示的读数,再从附表 1.中查到相对湿度值,在你的标尺上标上相应的湿度值。当标尺上已标画了三个数值点后, 你就可以用均匀分割的方法求得其余的数值点,其间距要保持在 5 一个刻度(即 5~100)(见图 5.)。 6 筷子一根、纱布一小块、橡皮一块、大头针一枚、木块若干块、棉花、食盐适量 用纱布包上一些棉花,扎成一个小球。然后将小球浸在饱和的食盐溶液里。浸透后取出晒干。 用细线把它悬挂在筷子的一端。把重量与棉花球相等的一块橡皮(或用其它东西代替)挂在筷子的另一端(见图 6.)。 用零碎木料做一个固定的支架,式样可以自己设计。 在筷子的中点钻一个小孔,使大头针穿过小孔固定在支架上。然后,把筷子调整一下,使它保持平衡。 棉花球里含有很多细小的食盐晶粒, 盐能吸收空气中的水分。当天气转阴雨时,湿度大了,空气中水分增多,棉花球吸附了水分,平衡的晴雨计悬挂着棉花球的一端就会向下倾斜, 这表示将要下雨。 如果一直保持平衡, 则说明天气晴好。 7 墨水瓶一只(或用别的瓶代替)、长约 200 毫米的细玻璃管一根、学生尺一把、软木塞一只(大小应配合瓶口)、食油一滴、细线两根、穿孔器、小钻子、酒精灯(或炉子)。 将细玻璃管的两端分别放在酒精灯上加热至微红时取出, 冷却后能使玻璃管的断口处光滑。然后在玻璃管的一端注入不易干的食油一滴。 用穿孔器将软木塞开孔。 孔眼要比玻璃管的直径略小。使玻璃管插入软木塞时刚好紧密。再将软木塞紧紧地塞在墨水瓶口。 在学生尺的上下部分用小钻子分别钻两个小孔, 然后用细线将玻璃管缚在学生尺上。这样就做成了一架自制气压计(图 7.)。可用来测量大气压。 图 7. 气压计 当外界的气压升高时,油滴下移,表示晴天。当外界的气压降低时,瓶内的气压大于外界气压,油滴上移,表示阴雨。 8 瓶子一个、漏斗一个 用漏斗和瓶子制作一个简易量雨器的方法很简单。 量筒可用来量测瓶子里收集到的雨量(见图 8.a)。漏斗的边沿最好是水平的,因为这样的漏斗可以防止雨滴溅出去。整个装置应该埋在土中,但要使漏斗高出地表几厘米。 一公升容积的塑料瓶(如可乐瓶)二个、四块砖头或体积相当的石头、酸碱试纸 将一个一公升塑料瓶从靠近瓶口处剪开成两截,将上截倒置放在下截之上(如图 8.b1)。在学校内选定一个空旷的地方,用四块砖头或石头固定瓶子,以免被风吹倒(如图 8.b2)。 可在校内选定数个测量点,组织学生做一星期或两星期的测量。测量期间的每天早上上课前把量雨筒内的雨水倒入另一个塑料瓶中, 用尺子量度瓶内的雨水量并做记录。然后,可用酸碱纸测试雨水的酸碱度,也做好记录。 9 直径 10 厘米左右,高 14 厘米的金属筒一个、直径 3 厘米,高大于 25 厘米的直边玻璃筒一个、漏斗一个、宽 1 厘米、长约 25 厘米的纸条 把金属筒放在一个水平桌面上,注入 1 厘米深的水。将纸条竖直贴在玻璃筒的一侧。接着,将金属筒中的水注入到玻璃筒中,并在纸条上标记出注入水面的高度。量出从玻璃瓶底到这个标记的高度,按此标准,将纸条上的刻度划分好,直到玻璃筒口为止。 然后将每一个 1 厘米再进一步均匀划分为 10 份,即 1 毫米。这个小筒将用来测量数量较小的雨量。然后将漏斗插入玻璃筒内。再把它们一起放置在金属筒中(见图 9.)。最好把量雨器放置在一个不易受震动的开阔地点。 如果雨量少,只用小量筒就可以;如果雨量大,多余的水就会溢到大筒中,把这部分水注入到小量简中来测量。 如果用厘米为单位测量雨量,可以按下面提供的公式计算小筒的刻度: 每厘米雨量在玻璃筒上的高度=(漏斗半径/瓶子半径)的平方 10 干、湿球温度表制作简单。把两个在相同条件下,读数相同的温度计安装在一块木板上。 用一条平纹细布缝制成一个大小合适的袜筒并套在其中一个温度计的小球上(袜子或医用纱布可以买来用于应急)。将细颈小瓶安装在木板上,使瓶顶与小球顶部持平或略低些。保证瓶中水量充足。在读数之前,扇走湿球周围的水气,约 1~2 分钟。为了保证相对湿度的精度,还要参考附表中的湿度量表。 11 如果没有悬挂式湿度计,可用试验 10.中所示的设备制得,只需在木板顶部钻一个孔, 穿上一根拉力较强的细绳, 除去水瓶中的水。 把它在空中反复转动,这样就能获得最大蒸发量和更加精确的读数。设备被转动前, 温度计必须安装牢固。因为晃动身体或桌子间的碰撞,温度计容易被打破,所以要指导学生如何转动本装置。 使用附表 6 中的湿度量表, 计算校内和校外大气相对湿度, 如果可能,应考虑它们之间的差异及其原因。 12 表面光亮的金属杯一只、精确的温度计一支、铅笔管架一个 先将温度计固定在杯中的铅笔管架上,然后将冰水混合物倒入金属杯中,加以搅动,直至杯外壁上刚刚出现露珠为止,立即读取冰水的温度(即露点温度)和大气温度。使用附表 6 中的湿度量表来确定相对湿度。

      必发国际,必发娱乐
 网站地图