Приборы для измерения температуры воздуха

Для измерения температуры воздуха применяются различ­ные ртутные и спиртовые термометры, а также самопишущие приборы — термографы.

Термометр предназначен для измере­ния температуры воздуха в экспедиционных условиях, в том числе и на судах. Он представляет собой литую стеклянную па­лочку, по оси которой проходит капилляр, сообщающийся с ре­зервуаром термометра. Шкала с полуградусными де­лениями нанесена непосредственно на поверхность толстостен­ного капилляра.

Противоположный от резервуара конец термометра заканчи­вается массивным стеклянным ушком или металлическим нако­нечником, к которому прикрепляется небольшой прочный шнур.

Измерение температуры воздуха производится путем двухминутного не очень быстрого вращения термометра над головой в горизонтальной плоскости (метод праща). Отсчет по шкале термометра делается немедленно по окончании вращения: сначала должны отсчитываться десятые доли, а за тем целые градусы. Десятые доли отсчитываются на глаз с точностью до 0,1. В момент про­изводства отсчета наблюдатель должен стать так, чтобы на тер­мометр не падали прямые солнечные лучи.

Определение температуры с помощью считается правильным, если результаты двух последовательных измерений отличаются не более чем на 0,50, причем за истину принимается среднее значение из двух отсчетов.

Психотермический термометр основной прибор, предназначенный для измерения температуры воздуха па метеорологических станциях. Шкала этого термометра вместе с капиллярной трубкой заключена в стеклянную оправу, на верхнем конце которой укреплен металлический колпачок для удобства установки термометра в Вертикальном положении на штативе. Внизу капилляр соединяется с шарообразным резервуаром, наполненным ртутью. Деления на шкале сделаны через 0,2°, что позволяет легко производить отсчеты с точностью до 0,1°.

Спаренные психрометрические термометры, резервуар, одно­го из которых обертывается батистом и смачивается водой, при­меняются для определения влажности воздуха.

Для измерения температуры воздуха в экспедиционных усло­виях применяется психрометрический термометр уменьшенного габарита. Два таких парных термометра, заключенных в специ­альную оправу с вентиляционной установкой, называются аспирационным психрометром Ассмана.

Судовой термометр в оправе устроен по ти­пу психрометрического термометра с делениями шкалы 0,2°. Что­бы исключить влияние прямой солнечной радиации и других ка­ких-либо источников тепла, этот термометр помещается в специ­альную оправу, состоящую из трубки и конусообразной защиты. Трубка имеет продольную прорезь, сквозь которую хорошо видел вставленный в нее термометр. Защита же состоит из трех раз­ных по размеру конусных щитков, вставленных друг в друга с зазором, нужным для обеспечения нормальной вентиляции воз­духа у резервуара термометра.

Оправа термометра окрашивается белой блестящей краской, что достаточно хорошо защищает ее от различных тепловых воз­действий.

Этот термометр должен крепиться на судне так, чтобы он был над водой или во всяком случае как можно дальше от палу­бы (на мостике).

Максимальный термометр предназначен для опре­деления наивысшей температуры воздуха за какой-либо проме­жуток времени. По общему устройству он подобен психрометри­ческому, с тем, однако, отличием, что его шкала разбита на полуградусные деления и резервуар с ртутью имеет не шарообраз­ную, а цилиндрическую форму. «Максимальность» по­казания термометра достигается тем, что ко дну резервуара припаивается стеклянный штифт, который своим концом входит в капилляр и создает в нем сужение. При повышении температу­ры ртуть в резервуаре расширяется и протекает в капилляр, преодолевая большое трение в ме­сте сужения. Когда же после наивысшего подъе­ма температуры начинается ее понижение, то ртуть в капилляре, вследствие этого препятствия на пути движения к резервуару, остается в преж­нем «максимальном» положении; при этом в ме­сте сужения капилляра она разрывается, так как объем ртути в резервуаре при понижении тем­пературы уменьшается.

Чтобы привести высоту столбика ртути в ка­пилляре к нормальному положению, необходимо, взяв термометр за верхнюю часть, несколько раз отрывисто встряхнуть его; при этом ртуть вгоняется обратно в резервуар и разрыв ее в ме­сте сужения ликвидируется. После этого показа­ние максимального термометра должно соответ­ствовать температуре воздуха в данный момент.

Максимальный термометр устанавливается в горизонтальном положении.

Минимальный термометр применяется для опреде­ления минимальной температуры воздуха за какой-либо проме­жуток времени.

В отличие от других термометров, минимальный термометр наполнен не ртутью, а спиртом, что позволяет использовать его при самых сильных морозах. Важнейшей особенностью устрой­ства минимального термометра является то, что в капилляре и спиртовом столбике помещен свободно плавающий штифтик — легкая стеклянная палочка с округлыми утолщениями на кон­цах.

Минимальный термометр устанавливается в горизонтальном положении. При понижении температуры спирт, сжимаясь, дви­жется в сторону резервуара. Пленка поверхностного натяжения на конце спиртового столбика, отходя при этом в ту же сторону, увлекает за собой и штифтик. Перемещение штифтика в сторону резервуара продолжается до тех нор, пока происходит понижение температуры. Если же после наименьшего значения темпера­туры начнется ее повышение, то спирт, расширяясь, свободно обтекает штифтик, который остается на месте наименьшего уров­ня спирта в капилляре. Отсчет минимальной температуры воздуха берется по более удаленному от резервуара (правому) концу штифтика с точностью до градуса. После каждого отсчета штифтик снова подводят к концу столбика спирта в капилляре путем на­клонения термометра.

Дополнительный термометр применяется для измерения температуры при сильных морозах (больше 37°). Устроен он так же, как и психрометрический тер­мометр.