Нормальное атмосферное давление
Давление воздуха
3 комментария к записи Какое атмосферное давление считается нормальным?
Атмосферным давлением называют силу давления воздушного столба на определенную единицу площади поверхности (количество кг на 1 кв. см).
Известно, что нормальное давление действует на квадратный сантиметр нашего тела как вес в 1,033 кг. Однако людей давление атмосферного воздуха не беспокоит, так как в тканевых жидкостях растворенные газы воздуха все уравновешивают.
Нормальным, то есть идеальным во всех условиях, атмосферным давлением принято считать 760 мм рт. ст. Идеальными условиями — это параллель 45° (ее называют еще единым уровнем, используемом для формирования синоптических карт) и температура 0°С.
Содержание статьи
- Каково нормальное атмосферное давление для человека?
- Влияние атмосферного давления на здоровье
- Нормальное атмосферное давление для Москвы
- Нормальное атмосферное давление в Санкт-Петербурге
- Каково значение нормального атмосферного давления в паскалях?
Однако на территории России такое атмосферное давление встречается редко. Дело в рельефе. Например, на высоте 1000 м над уровнем моря давление уже пониженное и равно примерно 734 мм ртутного столба. Именно из-за перепадов давления люди, быстро поднимающиеся в гору, могут упасть в обморок.
В течение суток в одной и той же точке земного шара атмосферное давление гарантированно изменяется (правда, не всегда существенно). В ночные часы температура воздуха обычно ниже, чем днем, поэтому ночью атмосферное давление выше.
Это абсолютно нормально — колебания практически не заметны, так как они фиксируются на уровне 1-2 мм рт. столба.
Стандартным явлением можно назвать и то, что ближе к полюсам земли амплитуда колебания атмосферного давления сильнее, то есть перепады становятся более заметными.
А вот в районе экватора на равнине — тишь и благодать. Хотя людям, выросшим в такой среде, будет непросто привыкнуть, к примеру, к изменениям давления во время восхождения на вершину горы.
Если вы задумались над тем, увлажнитель воздуха какой лучше купить, эта статья — для Вас!
Какая должна быть норма влажности воздуха в квартире? Данная информация доступна по этой ссылке
Человек приспосабливается ко всему. Поэтому не стоит расстраиваться, если вы вдруг узнали, что живете в зоне пониженного давления (в России и странах СНГ таких зон очень много).
Вполне возможно, что до сегодняшнего сей факт вы не замечали.
Например, жители небоскребов понижения тоже не фиксируют, хотя любое резкое повышение на 100 метров — это хорошая встряска для организма. Но только для неприспособленного, а жители городов привыкли.
Человеческий организм — штука очень живучая и приспосабливается к жизни выше или ниже уровня моря. По словам врачей, если
Все зависит от нашей адаптации. Нередко медики называют нормальным атмосферное давление от 750 до 765 мм рт. столба, и такое допущение в бытовых условиях можно считать правильным.
Плохо воздействует на организм только быстрая смена давления. Если оно падает или поднимается на несколько часов на несколько миллиметров, у людей бывают проблемы с сердцем.
Обычно при пониженном атмосферном давлении люди отмечают, что им хочется дышать часто и глубоко, а сердце бьется учащенно.
Особенно это важно для людей, страдающих артериальной гипертензией. В этом случае вы можете ощущать слабость, головную боль, тошноту вследствие повышения артериального давления.
Поэтому людям с метеозависимостью рекомендуется использовать тонометры (механические либо электронные) для контроля артериального давления.
Наиболее популярные и качественные тонометры производятся такими фирмами, как Омрон, Beurer, Microlife. Подробная статья про то, как выбрать тонометр, находится вот тут.
В том случае, если у вас хронические головные боли, боли за грудиной, систематическое повышение артериального давления, общее ухудшение самочувствия вследствие смены атмосферного давления, рекомендуем ознакомиться с нашей статьей «Виды медицинских обследований для метеозависимых», берегите здоровье!
В каждом регионе России нормальным считается разное атмосферное давление. Поэтому в метеосводках, когда объявляют количество миллиметров ртутного столба, синоптики всегда говорят, какое это давление для этой области, выше или ниже нормы.
Помимо атмосферного давления на наше самочувствие влияет множество факторов. О том, что делать, если возникли проблемы с дыханием, стало тяжело дышать кашель появился? Берегите здоровье, это единственная вещь, которую не купишь ни за какие деньги!
О том, насколько зависит плотность воздуха от температуры можно узнать вот здесь, это очень интересно!
Москва — город, расположенный на Среднерусской возвышенности. Как мы уже знаем, атмосферное давление зависит именно от рельефа и высоты. Если люди находятся выше уровня моря, атмосферный столб давит меньше.Поэтому нормальное атмосферное давление в Москве на берегу Москвы-реки будет гарантированно выше, чем у истока Москвы-реки в Московской области. На берегу мы фиксируем точку 168 метров над уровнем моря. А на возвышенности в районе истока Москвы-реки — 310. Кстати, самая высокая точка в самом городе находится в районе Теплого Стана — это 255 метров.
Метеорологи называют конкретную цифру нормального атмосферного давления для Москвы — 747-748 мм рт. столба. Это, конечно, как средняя температура по больнице. Люди, постоянно живущие в Москве, нормально себя чувствуют в диапазоне 745-755 мм рт. столба. Главное, чтобы перепады давления не были серьезными.
Медики считают, что опасность для жителей мегаполиса таит, например, работа на верхних этажах. Если в высотке нарушена система герметичности здания и вентиляции, то работники таких офисов могут чувствовать постоянную головную боль и проблемы с работоспособностью. Все дело в ненормальном для них давлении.
У питерцев — ситуация другая. Из-за того, что Санкт-Петербург находится ниже над уровнем моря, чем Москва, нормой является более высокое давление. В среднем, нормальное атмосферное давление для СПб — 753-755 мм рт. столба. Однако в некоторых источниках можно увидеть и другую цифру — 760 мм рт. столба. Однако она справедлива только для районов Санкт-Петербурга, расположенных низко.
Из-за своего расположения Ленинградская область имеет нестабильные климатические показатели, а атмосферное давление может значительно колебаться. Например, нередки случаи, когда во время антициклона оно поднимается до 780 мм рт. столба. А в 1907 году зафиксировали рекордное атмосферное давление — 798 мм рт. столба. Это на 30 мм больше нормы.
Если вас волнует проблема как выбрать ионизатор воздуха, то эта статья для Вас!
О том, где можно купить кислородный коктейль, вы можете узнать вот тут.
Нужна ли лампа Чижевского для дома? Ответ на этот вопрос Вы найдете по следующему адресу http://about-air.ru/vozduh_i_zdorovie/ionizatsiya-vozduha/lampa-chizhevskogo.html. Бережем свое здоровье!
Мы привыкли измерять атмосферное давление в миллиметрах ртутного столба. Однако международная система определяет давление в паскалях. Так, стандартным атмосферным давлением, согласно требованиям IUPAC, является 100 кПа.
Переведем в паскали наше измерение ртутным барометров в паскали. Так, 760 мм рт. столба — это 1013,25 мб. По системе СИ 1013,25 мб равно 101,3 кПа.
Но все равно измерение давления в России в паскалях — редкость. Как и стандартные 760 мм рт. столба. Обычному жителю России необходимо просто запомнить, какое давление является нормой для его региона.
Подведем итоги.
- Нормальное атмосферное давление — 760 мм рт. столба. Однако оно редко где встречается. Человеку вполне комфортно жить в диапазоне от 750 до 765 мм рт. столба.
- В каждом регионе страны нормальным для этого региона считается разное давление. Если человек живет в зоне низкого давления, он привыкает и приспосабливается к этому.
- Нормальное атмосферное давление для Москвы — 747-748 мм рт. столба, для Санкт-Петербурга — 753-755 мм.
- Величина нормального давления в паскалях будет 101,3 кПа.
Если вы хотите измерить атмосферное давление в своем регионе и узнать, насколько оно соответствует норме, рекомендуем использовать самый современный прибор — электронный барометр.
В том случае, если Вы метеозависимы и страдаете от резкой смены атмосферного давления, рекомендуется использовать тонометр для проверки качества собственного здоровья.
© Познавательный интернет-журнал «Все про воздух»
Атмосферное давление – внеурочная деятельность (конкурсная работа) – Корпорация Российский учебник (издательство Дрофа – Вентана)
Внимание! Администрация сайта rosuchebnik.ru не несет ответственности за содержание методических разработок, а также за соответствие разработки ФГОС.
- Участник: Вертушкин Иван Александрович
- Руководитель: Виноградова Елена Анатольевна
Тема : «Атмосферное давление»
Введение
Сегодня за окном идёт дождь. После дождя уменьшилась температура воздуха, увеличилась влажность и уменьшилось атмосферное давление.
Атмосферное давление является одним из основных факторов, определяющих состояние погоды и климата, поэтому знания об атмосферном давлении необходимы в прогнозировании погоды. Большое практическое значение имеет умение измерять атмосферное давление. И его можно измерить специальными приборами-барометрами. В жидкостных барометрах при изменении погоды столбик жидкости понижается или повышается.Знания об атмосферном давлении необходимы в медицине, в технологических процессах, жизнедеятельности человека и всех живых организмов. Существует прямая связь между изменениями атмосферного давления и изменениями погоды. Рост или понижение атмосферного давления может служить признаком изменения погоды и влияет на самочувствие человека.
Описание трёх взаимосвязанных физических явлений из повседневной жизни:
- Связь между погодой и атмосферным давлением.
- Явления, лежащие в основе работы приборов для измерения атмосферного давления.
- Зависимость давления жидкости от высоты столба жидкости в жидкостных барометрах.
Актуальность работы
Актуальность выбранной темы состоит в том, что во все времена люди, благодаря своим наблюдениям за поведением животных могли предугадать изменения погоды, стихийные бедствия, избежать людских жертв.
Влияние атмосферного давления на наш организм неизбежно, резкие изменения атмосферного давления влияют на самочувствие человека, особенно страдают метеозависимые люди. Конечно, уменьшить влияние атмосферного давления на здоровье человека мы не в силах, но помочь собственному организму можем. Правильно организовать свой день, распределить время между трудом и отдыхом может помочь умение измерять атмосферное давление, знание народных примет, использование самодельных приборов.
Цель работы: выяснить, какую роль в повседневной жизни человека играет атмосферное давление.
Задачи:
- Изучить историю измерения атмосферного давления.
- Установить, есть ли связь между погодой и атмосферным давлением.
- Изучить виды приборов, предназначенных для измерения атмосферного давления, изготовленных человеком.
- Изучить физические явления, лежащие в основе работы приборов для измерения атмосферного давления.
- Зависимость давления жидкости от высоты столба жидкости в жидкостных барометрах.
Методы исследования
- Анализ литературы.
- Обобщение полученной информации.
- Наблюдения.
Область исследования: атмосферное давление
Гипотеза: атмосферное давления имеет важное значение для человека.
Значимость работы: материал данной работы может быть использован на уроках и во внеурочной деятельности, в жизни моих одноклассников, учеников нашей школы, всеми любителями исследований природы.
План работы
I. Теоретическая часть (сбор информации):
- Обзор и анализ литературы.
- Интернет-ресурсы.
II. Практическая часть:
- наблюдения;
- сбор информации о погоде.
III. Заключительная часть:
- Выводы.
- Презентация работы.
История измерения атмосферного давления
Мы живем на дне огромного воздушного океана, называемого атмосферой. Все изменения, которые происходят в атмосфере, непременно оказывают влияние на человека, на его здоровье, способы жизнедеятельности, т.к. человек является неотъемлемой частью природы. Каждый из факторов, определяющих погоду: атмосферное давление, температура, влажность, содержание в воздухе озона и кислорода, радиоактивность, магнитные бури и др. оказывает прямое или косвенное воздействие на самочувствие и здоровье человека. Остановимся на атмосферном давлении.
Атмосферное давление — это давление атмосферы на все находящиеся в ней предметы и Земную поверхность.
В 1640 году великий герцог Тосканский решил устроить фонтан на террасе своего дворца и приказал для этого подвести воду из ближайшего озера с использованием всасывающего насоса. Приглашенные флорентийские мастера сказали, что это невозможно, потому что воду нужно было всасывать на высоту более 32 футов (более 10 метров). А почему вода не всасывается на такую высоту, объяснить не могли. Герцог попросил разобраться великого ученого Италии Галилео Галилея. Хотя ученый уже был стар и болен и не мог заняться экспериментами, он все-таки предположил, что решение вопроса лежит в области определения веса воздуха и его давления на водную поверхность озера. За разрешение этого вопроса взялся ученик Галилея Эванджелиста Торричелли. Для проверки гипотезы своего учителя он провел свой знаменитый опыт. Стеклянную трубку длиной 1 м, запаянную с одного конца, заполнил полностью ртутью, и плотно закрыв открытый конец трубки, перевернул ее этим концом в чашку с ртутью. Часть ртути из трубки вылилась, часть осталась. Над ртутью образовалось безвоздушное пространство. Атмосфера давит на ртуть в чашке, ртуть в трубке тоже давит на ртуть в чашке, так как установилось равновесие, то эти давления равны. Рассчитать давление ртути в трубке означает рассчитать давление атмосферы. Если атмосферное давление повышается или понижается, то столбик ртути в трубке соответственно повышается или понижается. Так появилась единица измерения атмосферного давления – мм. рт. ст. – миллиметр ртутного столба. Наблюдая за уровнем ртути в трубке, Торричелли заметил, что уровень меняется, значит, он не является постоянным и зависит от изменения погоды. Если давление повышается, погода будет хорошей: холодной – зимой, жаркой – летом. Если давление резко понижается, значит, ожидается появление облачности и насыщение влагой воздуха. Трубка Торричелли с приставленной линейкой представляет собой первый прибор для измерения атмосферного давления – ртутный барометр. (Приложение 1)
Ртутный барометр
Создавали барометры и другие ученые: Роберт Гук, Роберт Бойль, Эмиль Марриот. Водяные барометры сконструировал французский ученый Блез Паскаль и немецкий бургомистр города Магдебурга Отто фон Герике. Высота такого барометра составляла более 10 метров.
Для измерения давления пользуются различными единицами: мм ртутного столба, физическими атмосферами, в системе СИ – Паскалями.
Связь между погодой и атмосферным давлением
В романе Жюль Верна «Пятнадцатилетний капитан» заинтересовало описание о том, как понимать показания барометра.
«Капитан Гуль, хороший метеоролог, научил его понимать показания барометра. Мы вкратце расскажем, как надо пользоваться этим замечательным прибором.
- Когда после долгого периода хорошей погоды барометр начинает резко и непрерывно падать это верный признак дождя. Однако если хорошая погода стояла очень долго, то ртутный столбик может опускаться два-три дня, и лишь после этого произойдут в атмосфере сколько-нибудь заметные изменения. В таких случаях чем больше времени прошло между началом падения ртутного столба и началом дождей, тем дольше будет стоять дождливая погода.
- Напротив, если во время долгого периода дождей барометр начнет медленно, но непрерывно подниматься, можно с уверенностью предсказать наступление хорошей погоды. И хорошая погода удержится тем дольше, чем больше времени прошло между началом подъема ртутного столба и первым ясным днем.
- В обоих случаях изменение погоды, происшедшее сразу после подъема или падения ртутного столба, удерживается весьма непродолжительное время.
- Если барометр медленно, но беспрерывно поднимается в течение двух-трех дней и дольше, это предвещает хорошую погоду, хотя бы все эти дни и лил, не переставая, дождь, и vice versa. Но если барометр медленно поднимается в дождливые дни, а с наступлением хорошей погоды тотчас же начинает падать, хорошая погода удержится очень недолго, и vice versa
- Весной и осенью резкое падение барометра предвещает ветреную погоду. Летом, в сильную жару, оно предсказывает грозу. Зимой, особенно после продолжительных морозов, быстрое падение ртутного столба говорит о предстоящей перемене направления ветра, сопровождающейся оттепелью и дождем. Напротив, повышение ртутного стол ба во время продолжительных морозов предвещает снегопад.
- Частые колебания уровня ртутного столба, то поднимающегося, то падающего, ни в коем случае не следует рассматривать как признак приближения длительного; периода сухой либо дождливой погоды. Только постепенное и медленное падение или повышение ртутного столба предвещает наступление долгого периода устойчивой погоды.
- Когда в конце осени, после долгого периода ветров и дождей, барометр начинает подниматься, это предвещает северный ветер в наступление морозов.
Вот общие выводы, которые можно сделать из показаний этого ценного прибора. Дик Сэнд отлично умел разбираться в предсказаниях барометра и много раз убеждался, насколько они правильны. Каждый день он советовался со своим барометром, чтобы не быть застигнутым врасплох переменой погоды.»
Я провел наблюдения за изменением погоды и атмосферным давлением. И убедился, что существует эта зависимость.
Дата |
Температура, °С |
Осадки, |
Атмосферное давление, мм рт.ст. |
Облачность |
28.01.2017 |
-3 |
|
765 |
ясно |
29. 01.2017 |
-6 |
|
761 |
пасмурно |
30.01.2017 |
-4 |
|
767 |
ясно |
31.01.2017 |
-5 |
|
763,5 |
пасмурно |
01. 02.2017 |
-6 |
|
751 |
пасмурно |
02.02.2017 |
-12 |
|
758 |
пасмурно |
03.02.2017 |
-12 |
|
753 |
пасмурно |
04. 02.2017 |
-5 |
|
754 |
ясно |
05.02.2017 |
-16 |
|
755 |
ясно |
06.02.2017 |
-23 |
|
764 |
ясно |
07. 02.2017 |
-21 |
|
769 |
ясно |
08.02.2017 |
-15 |
|
765 |
пасмурно |
09.02.2017 |
0 |
|
768 |
ясно |
10. 02.2017 |
0 |
|
764 |
пасмурно |
Приборы для измерения атмосферного давления
Для научных и житейских целей нужно уметь измерять атмосферное давление. Для этого существуют специальные приборы – барометры. Нормальным атмосферным давлением называют давление на уровне моря при температуре 15 °C. Оно равно 760 мм рт. ст. Нам известно, что при изменении высоты на 12 метров атмосферное давление изменяется на 1 мм рт. ст. Причём, при увеличении высоты атмосферное давление понижается, а при уменьшении – повышается.
Современный барометр сделан безжидкостным. Он называется барометр-анероид. Металлические барометры менее точны, но не столь громоздки и хрупки.
Барометр-анероид – очень чувствительный прибор. Например, поднимаясь на последний этаж девятиэтажного дома, из-за различия атмосферного давления на различной высоте мы обнаружим уменьшение атмосферного давления на 2-3 мм рт. ст.
Барометр может служить для определения высоты полета самолета. Такой барометр называется барометрический высотомер или альтиметр. Идея опыта Паскаля легла в основу конструкции альтиметра. Он определяет высоту подъема над уровнем моря по изменению атмосферного давления.
При наблюдении погоды в метеорологии, если необходимо зарегистрировать колебания атмосферного давления в течение некоторого промежутка времени, пользуются самопишущим прибором – барографом.
Штормгласс (Storm Glass) (штормглас, нидерл. storm — «буря» и glass — «стекло»)— это химический или кристаллический барометр, состоящий из стеклянной колбы или ампулы, заполненных спиртовым раствором, в котором в определённых пропорциях растворены камфора, нашатырь и калийная селитра.
Этим химическим барометром активно пользовался во время своих морских путешествий английский гидрограф и метеоролог, вице-адмирал Роберт Фицрой, который тщательно описал поведение барометра, это описание используется до сих пор. Поэтому, штормгласс также называют «Барометром Фицроя». В 1831–36 Фицрой возглавлял океанографическую экспедицию на корабле «Бигл», в которой участвовал Чарльз Дарвин.
Барометр работает следующим образом. Колба герметически запаяна, но, тем не менее, в ней постоянно происходит рождение и исчезновение кристаллов. В зависимости от грядущих изменений погоды, в жидкости образуются кристаллы различной формы. Штормгласс настолько чувствителен, что может предсказывать резкое изменение погоды за 10 минут до такового. Принцип работы так и не получил полного научного объяснения. Барометр лучше работает находясь у окна, особенно в железобетонных домах, вероятно в этом случае барометр не так сильно экранируется.
Бароскоп – прибор для наблюдения за изменением атмосферного давления. Можно сделать бароскоп своими руками. Для изготовления бароскопа требуется следующее оборудование: Стеклянная банка объемом 0,5 литра.
- Кусок пленки от воздушного шарика.
- Резиновое кольцо.
- Легкая стрелка из соломы.
- Проволока для крепления стрелки.
- Вертикальная шкала.
- Корпус прибора.
Зависимость давления жидкости от высоты столба жидкости в жидкостных барометрах
При изменении атмосферного давления в жидкостных барометрах изменяется высота столба жидкости (воды или ртути): при уменьшении давления – уменьшается, при увеличении увеличивается. Значит, существует зависимость высоты столба жидкости от атмосферного давления. Но и сама жидкость давит на дно и стенки сосуда.
Французский ученый Б. Паскаль в середине XVII века эмпирически установил закон, названный законом Паскаля:
Давление в жидкости или газе передается во всех направлениях одинаково и не зависит от ориентации площадки, на которую оно действует.
Для иллюстрации закона Паскаля на рисунке изображена небольшая прямоугольная призма, погруженная в жидкость. Если предположить, что плотность материала призмы равна плотности жидкости, то призма должна находиться в жидкости в состоянии безразличного равновесия. Это означает, что силы давления, действующие на грани призмы, должны быть уравновешены. Это произойдет только в том случае, если давления, т. е. силы, действующие на единицу площади поверхности каждой грани, одинаковы: p1 = p2 = p3 = p.
Давление жидкости на дно или боковые стенки сосуда зависит от высоты столба жидкости. Сила давления на дно цилиндрического сосуда высоты h и площади основания S равна весу столба жидкости mg, где m = ρghS – масса жидкости в сосуде, ρ – плотность жидкости. Следовательно p = ρghS / S
Такое же давление на глубине h в соответствии с законом Паскаля жидкость оказывает и на боковые стенки сосуда. Давление столба жидкости ρgh называют гидростатическим давлением.
Во многих устройствах, встречающихся нам в жизни, используются законы давления жидкости и газов: сообщающиеся сосуды, водопровод, гидравлический пресс, шлюзы, фонтаны, артезианский колодец и т.д.
Заключение
Измеряют атмосферное давление для того, чтобы с большей вероятностью предсказать возможное изменение погоды. Существует прямая связь между изменениями давления и изменениями погоды. Рост или понижение атмосферного давления с некоторой вероятностью может служить признаком изменения погоды. Надо знать: если давление падает, то ожидается пасмурная, дождливая погода, если же повышается — сухая погода, с похолоданием зимой. Если давление падает очень резко – возможна серьёзная непогода: шторм, сильная гроза или буря.
Еще в древности врачи писали о влиянии погоды на организм человека. В тибетской медицине есть упоминание: «боли в суставах усиливаются в дождливое время и в период больших ветров». Знаменитый алхимик, врач Парацельс отмечал: «Тому, кто изучил ветры, молнию и погоду, известно происхождение болезней».
Для того, чтобы человеку было комфортно, атмосферное давление должно быть равно 760 мм. рт. ст. Если атмосферное давление отклоняется, хоть на 10 мм, в ту или иную сторону, человек чувствует себя не комфортно и это может сказаться на его состоянии здоровья. Неблагоприятные явления наблюдаются в период изменения атмосферного давления — повышения (компрессии) и особенно его снижения (декомпрессии) до нормального. Чем медленнее происходит изменение давления, тем лучше и без неблагоприятных последствий приспосабливается к нему организм человека.
Калибровка и барометрическое давление |
Регулировка давления
Как правило, любое измерение барометрического давления, которое вы слышите (по радио, телевидению), представляет собой значение, скорректированное до значения относительно уровня моря. Почему это? Во-первых, это средство стандартизации данных. Атмосферное давление обычно одинаково для очень большой региональной территории, если только не приближается шторм, но существуют перепады давления в зависимости от высоты, которые могут резко меняться на очень небольшом расстоянии. Кроме того, практически вся авиация использует барометрические высотомеры для определения местоположения земли. Для авиации критично давление.
Для определения истинного, нескорректированного барометрического давления:
- Получите барометрическое давление непосредственно с вашего собственного ртутного барометра. Если вы используете барометр-анероид (обычно с туго закрученной пружиной), убедитесь, что он отрегулирован для считывания истинного нескорректированного барометрического давления.
- или позвоните в местный аэропорт или на радиостанцию
- Спросить, «скорректированы» ли их данные (по уровню моря)
- Если исправлено, нужно НЕисправлять,
- В противном случае вы можете использовать его как есть.
- Использовать известные таблицы насыщения O 2 для определения точки насыщения
Некорректные показания давления
Местный аэропорт предоставляет вам «скорректированное» барометрическое давление 29,65 [дюймов ртутного столба]. Чтобы НЕ исправить это измерение:
ПРИМЕЧАНИЕ: Давление падает на 26 миллиметров (мм, примерно 1 дюйм) на каждые 1000 футов над уровнем моря.
26 ÷ 1000= 0,026. Вот почему в процессе мы умножаем высоту в футах на 0,026.
- Определите высоту (в футах) вашего объекта /лаборатории (можно использовать высоту города/поселка/села). Очистные сооружения обычно могут получить эту информацию по чертежам завода. В противном случае Интернет — это ресурс, который может помочь вам быстро найти высоту.
- Определите поправочный коэффициент (CF):
CF = [760 — (Высота x 0,026)] ÷ 760
= [760 — (600 x 0,026)] ÷ 760
= [760-15,6 ] ÷ 760
= 744,4 ÷ 760 = 0,9795
Следовательно, истинное нескорректированное барометрическое давление = 29,65 x 0,9795 = 29,04 - Преобразование дюймов ртутного столба (рт.ст.) в мм ртутного столба (рт. ст.):
дюймов ртутного столба X 25,4 = мм ртутного столба
Следовательно, 29,04 X 25,4 = 737,6
Установите барометр на показания 29,04 дюйма или 737,6 мм
Определение точки насыщения DO
Определение точки насыщения с помощью диаграммы «
и с поправкой» Нажмите, чтобы увеличить изображение.- Мы знаем, что температура калибровочного раствора составляет 20,5 °C.
- Нам известно (из обычной таблицы насыщения DO) максимальная растворимость O2 (мг/л) при 20,5 °C на УРОВНЕ МОРЯ и стандартном давлении: 8,97 мг/л
- Мы знаем, что истинное нескорректированное барометрическое давление (TUBP) составляет 727,5 мм рт.
- Определите поправочный коэффициент для приведения максимального O 2 насыщения к фактическому давлению:
- Поправочный коэффициент = [TUBP ÷ 760]
- = (727,5 ÷ 760)
- = 0,9572
- Умножьте точку насыщения на уровне моря на поправочный коэффициент:
- [Макс. O 2 Сб. из таблицы] X Поправочный коэффициент
- = 8,97 х 0,9572 = 8,59 мг/л
Определение точки насыщения с помощью «скорректированной» диаграммы
Получив истинное нескорректированное барометрическое давление, полученное непосредственно от вашего барометра или скорректированное из местного источника, определите растворимость кислорода при этом давлении и температуре.
Нажмите, чтобы увеличить изображение.- Определение истинного нескорректированного барометрического давления: 737,6 мм или 29,04 дюйма (из предыдущего раздела)
- Определите температуру калибровочного раствора: 20,5 °C.
- Используйте таблицу насыщения O 2 , чтобы получить максимальную растворимость O 2 (мг/л) при данной температуре.
- Таблица скорректированного насыщения DO дает данные, основанные на приращениях давления в 5 мм (0,2 дюйма) и десятых долях градуса Цельсия. Возможно, вам придется интерполировать или оценить точку насыщения, если фактическое давление находится между значениями двух столбцов. В этом Например, фактическое истинное нескорректированное барометрическое давление 727,5 мм находится между столбцами таблицы, озаглавленными 725 мм и 730 мм. На самом деле, оно ровно посередине между ними. Поэтому, если вы посмотрите на эти два столбца со строки 20,5 ° C , вы найдете значения насыщения 8,56 мг/л (725 мм) и 8,62 мг/л (730 мм), поэтому точка насыщения для давления 727,5 мм и 20,5 ° C находится посередине между этими двумя значениями, или 8,59.мг/л.
Хорошо… так что проще?
Надеюсь, очевидно, что времена изменились, и более новая «Скорректированная» таблица насыщенности намного эффективнее… и требует меньше математики!
Калибровка – перспектива
Низкое давление | Обычный | Высокое давление | |
---|---|---|---|
Уровень моря | 750 мм (29,58″) | 760 мм (29,98″) | 770 мм (30,38 дюйма) |
Высота 1000 футов | 724 мм (28,56″) | 734 мм (28,95″) | 744 мм (29,35″) |
- Падение давления 26 мм рт. ст. (~ 1,0 дюйм) каждые 1000 футов
- Максимальное насыщение DO падает примерно на 0,3 мг/л каждые 1000 футов
- За исключением аномальных штормовых систем, дневное давление колеблется примерно ± 10 мм (0,4 дюйма)
- При температуре около 20 °C точка насыщения падает примерно на 0,1 мг/л при повышении температуры на каждые 0,5 градуса
С появлением измерителей растворенного кислорода, содержащих встроенные барометры, многие из этих проблем начинают исчезать. Тем не менее людям важно понимать, насколько важны изменения давления в процессе калибровки. Помните, что исторически операторам предоставлялась очень упрощенная диаграмма насыщения DO, основанная на температуре, и использовался поправочный коэффициент, основанный на высоте. Этот подход не учитывал изменения давления, поскольку таблица насыщения была основана на стандартном давлении на уровне моря (760 мм).
Помните: вы выполняете калибровку в день 0 И день 5.
- Что, если пробы вводятся под низким давлением, а выходят под высоким?
- Что делать, если образцы поступают под высоким давлением, а выходят под низким?
Изменения давления – другая перспектива
Все это может быть легче «увидеть», если выразить это другими словами.
Возьмем аналогию с весами… …и предположим, что этот парень — назовем его Джордж — весит 171 фунт, но чувствует, что ему нужно сбросить несколько фунтов
«Джордж» встает на весы и весит 174,5 фунта. Джордж мало знает, что кто-то — назовем его Рик — знает о проблемах Джорджа с весом и отрегулировал калибровку весов, чтобы показывать 2% максимум . Джордж, конечно, по-прежнему весит 171 фунт, но из-за ошибки калибровки он думает, что прибавил в весе несколько фунтов.
Джордж обещает сесть на диету. Джордж, однако, не очень хорошо сидит на диете, и к каждому приему пищи, состоящему из морковных палочек, соленых блюд и диетической газировки, он тайком съедает большой старый кусок яблочного пирога по-модному. Итак, реальность такова, что Джордж не потерял ни фунта. Но он этого еще не знает. На самом деле, когда неделю спустя он встает на весы, они показывают 167,5. К несчастью для Джорджа, Рик снова затеял махинации и на этот раз перенастроил калибровку шкалы так, что теперь она показывает 2% low .
Помните: вес Джорджа (который на самом деле никогда не менялся по сравнению с исходными 171) теперь составляет 167,5 из-за «ошибки» в калибровке весов.
Чувствуя себя намного лучше в плане веса, Джордж отказывается от морковных палочек, солей и диетической газировки (но не от заветного яблочного пирога — на самом деле, теперь он чувствует, что может позволить себе еще больший кусок!). Неделю спустя (и неосознанно увеличив свой первоначальный вес на 2 фунта до 173 фунтов) Джордж снова проверяет весы и видит вес в 176,5 фунтов!
Еще раз, этот обманщик, Рик переустановил шкалу на 2% выше).
… и Джордж записывается на столь необходимую терапию.
Зачем насыщать разбавляющую воду перед калибровкой?
- Предоставляет известный стандарт для оценки калибровки:
- Если вы знаете температура 20,5°C…
- …а вы знаете барометрическое давление 740 мм ртутного столба (29,13 дюйма). ..
- …и вы знаете вы энергично встряхнули раствор, тогда раствор ДОЛЖЕН иметь концентрацию 8,73 мг/л (законы физики действуют)
- Если счетчик регистрирует существенно отличающееся значение, вы знаете, что нужно инициировать корректирующие действия.
- Он устанавливает точку, в которой происходит перенасыщение:
- Опять же, если вы ЗНАЕТЕ, что температура 20,5°C…
- …а вы знаете барометрическое давление 740 мм ртутного столба (29,13 дюйма)…
- Тогда, если ваш образец DO I (при 20,5°C) показывает 9,5 мг/л (или любое значение выше 8,73 мг/л), подозревайте пересыщение.
Соображения по давлению — другие высоты
Если ваша лаборатория находится:
- в Денвере, Колорадо (высота 5280 футов)
- Среднее барометрическое давление = 24,7 дюйма
- Максимум O 2 насыщение, 20 o C = 7,48 мг/л
- . .. и ваш рабочий диапазон растворенного кислорода для образцов будет 7,48 − 1 = 6,48 мг/л
- на Пайкс-Пик (Колорадо) (высота 14197 футов)
- Среднее барометрическое давление = 15,47 дюйма
- Максимум O 2 насыщение, 20 o C = 4,68 мг/л
- … и ваш рабочий диапазон растворенного кислорода для образцов будет 4,68 − 1 = 3,68 мг/л
ПРИМЕЧАНИЕ: , поскольку GGA обычно использует около 4,0 мг/л кислорода, невозможно даже получить приемлемое GGA в качестве окончательного DO будет меньше 1,0 мг/л!!!
- на горе Эверест (высота 29028 футов)
- Среднее давление = 0,20 дюйма
- Максимум O 2 насыщение, 20 o C = 0,06 мг/л
- Если вы даже думаете установить здесь БПК, ваш мозг уже страдает от гипоксии.
Калибровка – Заключительные мысли
- Проверьте точность вашего измерителя с помощью стандарта растворенного кислорода «0»
- Добавьте поглотитель кислорода (например, ~ 2% сульфита натрия) в воду для разбавления.
- Откалибруйте барометр
- Большинство барометров-анероидов необходимо сначала откалибровать
- Установите его против истинного нескорректированного местного барометрического давления
- Знать, что представляет собой разумные показания барометра
- Нормальный 29,9; диапазон ~29,6 — 30,2 дюйма ртутного столба (752-767 мм ртутного столба)… на УРОВНЕ МОРЯ!
- Если вы находитесь в Меррилле, например, на высоте 1300 футов, этот диапазон изменится
- Редко (на уровне моря) показания превышают 30,4 дюйма ртутного столба (773 мм ртутного столба)… за исключением редких арктических максимумов в январе.
- Редко (на уровне моря) показания падают ниже 29,5 дюймов рт. ст. (749 мм рт. ст.)… за исключением случайных сильных штормовых систем низкого давления.
- Давление действительно влияет на результат
- 10 ноября 1998 г.; основная система низкого давления штата Висконсин
- Показания давления всего 28,5 дюймов рт. ст. (724 мм рт. ст.)… с поправкой на уровень моря! (что делает их около 27,5 дюймов/700 мм в большинстве районов Висконсина.
- Величины при изменении максимальной растворимости O2 на 0,4 мг/л
- Местные лаборатории сообщили о невозможности получения стабильных показаний растворенного кислорода; «метр просто продолжал падать»
Copyright 2006. Попечительский совет Университета Висконсина.
Несанкционированное использование запрещено без явного письменного согласия UW, Государственной лаборатории гигиены и Программы сертификации и регистрации лабораторий штата Висконсин DNR.
- Контактная информация
- Для получения информации о программе сертификации лабораторий обращайтесь по телефону:
- Том Трейнор
Химик программы
Служба сертификации -
Почтовый ящик DNR LabCert
Как предсказывать погоду с помощью барометра
••• mrakos/iStock/GettyImages
Обновлено 7 мая 2018 г. мельчайшие изменения атмосферного давления. Барометр с циферблатом обычно имеет ряд цифр на циферблате барометра, которые указывают на изменения атмосферного давления, со словами «Дождь» на 9.в положении :00 часов, «Change» в положении «полночь» и «Fair» в положении 3:00 часов. Некоторые барометры также могут указывать «Шторм» непосредственно перед «Дождь» и «Очень сухо» после «Хорошо». Циферблат перемещается по мере изменения атмосферного давления, указывая на предстоящую погоду.
Предсказание погоды
Изменения атмосферного давления помогают метеорологам предсказывать погоду точно так же, как барометр помогает синоптикам-любителям. Системы высокого давления в атмосфере обычно указывают на ясные и теплые солнечные дни. С другой стороны, изменения низкого давления сигнализируют о приближающемся шторме. Системы низкого давления идут рука об руку с грозами и облаками, полными воды, готовыми дать начало дождю. В промежутке между этими двумя состояниями шкала барометра показывала «Изменение».
Первый барометр
Первый барометр, созданный в 1648 году, состоял из небольшого резервуара ртути в чаше с запаянной на одном конце стеклянной трубкой, находящейся в резервуаре ртути. Давление воздуха снаружи стеклянной трубки заставляло ртуть подниматься внутри колонки. Когда давление воздуха высокое, сигнализируя о ясном и солнечном дне, ртуть из бассейна поднимается внутрь стеклянной трубки. Когда давление воздуха падает, указывая на надвигающуюся бурю, ртуть внутри вакуумной стеклянной трубки падает обратно в бассейн на дне трубки.
Типы барометров
Барометры значительно изменились с первых дней. У большинства людей, у которых дома есть барометры, обычно есть барометр-анероид. Этот тип барометра с круглым корпусом и циферблатом содержит анероидную ячейку — небольшую ячейку или коробку без воды, которая меняет свою форму при повышении атмосферного давления, что, в свою очередь, меняет положение циферблата. Альтиметр — это еще один тип барометра, который используется в самолетах и измеряет высоту и атмосферное давление. Другой тип барометра — барометр — это ртутный барометр, который измеряет высоту ртути в виде стержня в вакуумной трубке.
Самодельный барометр
Чтобы сделать барометр дома, в музее долины Каламазу говорят, что вам понадобится небольшая банка из-под кофе, сухая внутри, воздушный шар и деревянная шпажка для еды или шашлыка. Отрежьте ножницами горловину воздушного шарика. Натяните воздушный шар на верхнюю часть банки, пока верхняя часть воздушного шара не ляжет ровно на верхнюю часть банки. Вы можете использовать скотч или клей, чтобы закрепить воздушный шар на банке. Добавьте каплю клея в центр воздушного шара на банке и прикрепите к нему один конец деревянной шпажки.
Удостоверьтесь, что у вас есть что-нибудь, чтобы удерживать шпажку на месте, пока клей не высохнет. Когда клей высохнет, возьмите большую цветную каталожную карточку и сложите ее пополам вдоль.