I forti venti possono aumentare notevolmente il tasso di perdita di calore quando fa freddo. Il raffreddamento sotto l'influenza del vento può causare un certo effetto sulla pelle umana. Tutto ciò di cui hai bisogno per calcolare il fattore wind chill è misurare la temperatura dell'aria e la velocità del vento. Entrambe le cifre possono essere viste dalle previsioni del tempo. Tuttavia, puoi misurare la velocità del vento a casa con solo piccoli bicchieri di carta e cannucce di plastica.
Misura la tua temperatura T. Usa un termometro o cerca la temperatura nella tua zona su un sito web meteorologico. Puoi misurare la temperatura in Fahrenheit o Celsius. Per misurare la velocità del vento, leggi attentamente il passaggio successivo per scoprire quale dispositivo utilizzare.
Trova o misura la velocità del vento v. Puoi trovare le stime della velocità del vento sulla maggior parte dei siti web di previsioni meteorologiche o online cercando "velocità del vento + (nome della tua città)". Se disponi di un anemometro (puoi crearne uno tuo seguendo le istruzioni riportate di seguito), puoi misurare tu stesso la velocità del vento. Se stai misurando la temperatura in ºF, usa la misurazione della velocità del vento in miglia all'ora (mph). Se stai misurando in ºC, usa la misurazione della velocità del vento in chilometri all'ora (km/h). Se necessario, utilizzare il [http://www.metric-conversions.org/speed/knots-to-kilometers-per-hour.htm website] per convertire i nodi in km/h.
Inserisci questi valori nella formula. Per molti anni dentro diverse regioni il coefficiente di wind chill è stato calcolato con varie formule. Ma oggi calcoleremo con una formula utilizzata nel Regno Unito, negli Stati Uniti e in Canada, sviluppata da un team internazionale di ricercatori. Inserisci i tuoi numeri nella formula qui sotto. Sostituisci T con la temperatura dell'aria e V con la velocità del vento:
Regola in base al sole. Sole luminoso contribuisce ad aumentare la temperatura a +10 - +18ºF (+5,6 - +10ºC). Non esiste una formula ufficiale che misuri questo effetto, ma devi essere consapevole che il sole farà sembrare il tempo più caldo di quanto misura la formula wind chill.
Il coefficiente wind chill determina la perdita di calore corporeo in una zona esposta della pelle a basse temperature. A condizioni estreme, questo può essere un fattore importante nel determinare quanto presto si instaura il congelamento. Se la temperatura windchill è -19ºF (-28ºC), il congelamento si verificherà sulla pelle esposta in 15 minuti o meno. Se la temperatura è di -58ºF (-50ºC), il congelamento si verificherà sulla pelle esposta entro 30 secondi.
Trova calcolatrice online calcolo del fattore wind chill. Prova questi siti: il servizio meteorologico nazionale degli Stati Uniti, freemathhelp.com o onlineconversion.com.
Trova gli indicatori della temperatura dell'aria e della velocità del vento. Questi indicatori possono essere trovati dalle previsioni meteorologiche disponibili sui siti Web, in TV e radio o sui giornali.
Moltiplica la velocità del vento per 0,75. Poiché le previsioni meteorologiche determinano la velocità del vento a livello del suolo, è necessario moltiplicare la velocità del vento per 0,75 per ottenere un indicatore della velocità del vento più accurato corrispondente al livello di un volto umano.
Inserisci le cifre nella calcolatrice. Assicurati di selezionare le unità di misura corrette (ad es. miglia all'ora o ºC). Premere "OK" o un pulsante simile per vedere il fattore wind chill.
Decidi se acquistare o creare il tuo anemometro. L'anemometro è uno strumento per misurare la velocità del vento. Puoi acquistarne uno online o creare tu stesso un semplice anemometro in 30 minuti seguendo i passaggi seguenti. Se hai già acquistato un anemometro, salta questo passaggio e vai a quello in cui imparerai come eseguire i calcoli.
Fai dei buchi in piccoli bicchieri di carta. Prendi quattro bicchierini di carta e fai un singolo foro in ciascuno di 1,25 cm sotto il bordo. Prendi il quinto bicchiere e pratica quattro fori equidistanti, circa 6 mm sotto il bordo, e fai il quinto foro al centro del fondo.
Inserisci una cannuccia di plastica da 2,5 cm in un bicchiere a foro singolo. Passa l'altra estremità della cannuccia attraverso due fori nella tazza con cinque fori. Attacca l'estremità libera della cannuccia in un'altra tazza con un foro. Ruota le tazze monoforo infilate sulla stessa cannuccia in modo che siano in direzioni opposte. Attacca le cannucce ai bicchieri con una pinzatrice.
Ripeti con le altre due tazze e la seconda cannuccia. Disporre le tazze una dopo l'altra in modo che il fondo della successiva guardi nella parte aperta della precedente. Attacca le cannucce alle tazze con una pinzatrice.
Crea una base per l'anemometro. Regola entrambe le cannucce in modo che tutte e quattro le tazze siano alla stessa distanza dal centro. Inserisci un piccolo spillo attraverso l'intersezione delle due cannucce. Inserisci una matita con una gomma all'estremità attraverso il foro nella base della coppa della coppa centrale e infilaci con cura la mazza. Ora puoi tenere l'anemometro con la punta di una matita e usarlo per misurare la velocità del vento.
Conta il numero di giri che fa l'anemometro. Tenere l'anemometro in posizione verticale in una zona ventosa. Tieni traccia di una tazza (segnala con un pennarello per facilità) e conta il numero di giri che fa. Usando un cronometro, cronometra 15 secondi e smetti di contare. Moltiplica il numero risultante per quattro per ottenere il numero di giri al minuto (RPM).
Istruzione
Per trovare la temperatura esterna media giornaliera, prendi la solita. Per il clima, la sua precisione è abbastanza sufficiente, è di 1 °. In Russia, per tali misurazioni viene utilizzata la scala Celsius, ma in alcuni altri paesi la temperatura può essere misurata anche in Fahrenheit. In ogni caso, è necessario utilizzare lo stesso per le misurazioni, in casi estremi - un altro, ma esattamente con la stessa scala. È altamente desiderabile che il termometro sia verificato secondo il riferimento.
Prendere letture a intervalli regolari. Questo può essere fatto, ad esempio, a 0, 6, 12 e 18. Sono possibili altri intervalli - dopo 4, 3, 2 ore o anche ogni ora. È necessario effettuare misurazioni nelle stesse condizioni. Appendi il termometro in modo che anche nelle giornate più calde sia all'ombra. Conta e scrivi quante volte hai guardato . Nelle stazioni meteorologiche, le osservazioni vengono solitamente effettuate dopo 3 ore, ovvero 8 volte al giorno.
Somma tutte le tue letture. Dividi la somma risultante per il numero di osservazioni. Questa sarà la temperatura media giornaliera. Può verificarsi una situazione in cui alcune letture sono positive, mentre altre sono negative. Riassumili proprio come faresti con qualsiasi altro numero negativo. Quando aggiungi due numeri negativi, trova la somma dei moduli e metti un meno davanti ad essa. Quando si opera su numeri positivi e negativi, sottrarre da Di più minore e far precedere il risultato dal segno del numero maggiore.
Per trovare la temperatura media giornaliera o la temperatura, determina quando mezzogiorno e mezzanotte sono nella tua zona in base all'orologio astronomico. L'ora legale ha spostato questi momenti e mezzogiorno in Russia arriva alle 14 e non alle 12. Per la temperatura media notturna, calcola i momenti sei ore prima di mezzanotte e la stessa ora dopo, cioè sarà 20 e 8 ore. Altri due momenti in cui devi guardare il termometro: 23 e 5 ore. Prendi le letture, somma i risultati e dividi il totale per il numero di misurazioni. Allo stesso modo, determinare la temperatura media giornaliera.
Calcolare la temperatura media mensile. Somma le letture giornaliere medie per il mese e dividi per il numero di giorni. Allo stesso modo si possono calcolare le medie mensili delle temperature diurne e notturne.
Se le osservazioni vengono effettuate sistematicamente per diversi anni, si può calcolare norma climatica per ogni giorno specifico. Somma le temperature medie giornaliere per un determinato giorno di un particolare mese per diversi anni. Dividi l'importo per il numero di anni. In futuro sarà possibile confrontare la temperatura media giornaliera con questo valore.
Calcolare allo stesso modo la temperatura media dell'acqua. Determina per quanto tempo lo misurerai, prendi le letture, sommale e dividi per il numero di osservazioni.
Frase " temperatura media per ospedale" è ironico, ma tale indicatore può essere calcolato allo stesso modo di qualsiasi valore medio.
Avrai bisogno
Istruzione
Posizionare un oggetto di cui si desidera misurare l'ampiezza della temperatura sul fondo del termostato. A seconda del termostato stesso, puoi utilizzare non solo quello suggerito sopra. Trova il forno giusto per le tue esigenze, poiché ognuno ha il suo opportunità limitate, almeno in termini di capacità. I principali requisiti che deve avere una camera calda sono la capacità di regolare e controllare la temperatura, l'accessibilità e la possibilità di monitorare l'oggetto.
Chiudere bene il coperchio del termostato.
Per determinare il limite inferiore - il più basso, al quale la forma e le proprietà di una sostanza o di un organismo vivente rimangono visivamente invariate, abbassare gradualmente la temperatura. Tieni d'occhio il termometro mentre lo fai. Non appena la forma o le proprietà dell'oggetto cambiano visivamente durante l'ultimo abbassamento, annota ciò che ha mostrato il termometro.
Per continuare l'esperimento, riportare la cavità della camera del termostato a temperatura ambiente.
Definire allo stesso modo il limite superiore di ampiezza. Per fare ciò, aumentare gradualmente la temperatura nella camera del forno. Guarda l'oggetto e registra la lettura massima del termometro alla quale l'oggetto rimane invariato.
Il limite tra la prima e la seconda lettura sarà l'ampiezza della temperatura per un particolare oggetto, pur mantenendo le sue specifiche proprietà richieste. Per calcolarlo, sottrai la lettura più piccola dalla più grande.
Video collegati
Nota
Per letture accurate della temperatura, evitare sbalzi di temperatura improvvisi. Abbassare e aumentare di 0,1°C.
Consigli utili
Quando registri le letture del termometro, inizia a registrare non solo le ultime letture, ma ogni volta che la temperatura cambia. Quindi basta scegliere la temperatura ottimale adatta all'esperienza.
L'ampiezza è la differenza tra i valori estremi di una particolare quantità, in questo caso temperatura. Questa è una caratteristica importante del clima di una particolare area. La capacità di calcolare questo indicatore è necessaria anche per i medici, poiché forti sbalzi di temperatura durante il giorno possono indicare la presenza di determinate malattie. Biologi, chimici, fisici nucleari e rappresentanti di molti altri rami della scienza e della tecnologia devono costantemente affrontare un problema simile.
Avrai bisogno
Istruzione
Determinare l'intervallo di tempo in cui verranno effettuate le misurazioni. Dipende dallo scopo dello studio. Ad esempio, per determinare le fluttuazioni della temperatura esterna, è necessario misurarla entro 24 ore. Nelle stazioni meteorologiche, le osservazioni vengono solitamente registrate ogni 3 ore. Le misurazioni più accurate saranno se effettuate secondo il tempo astronomico.
Altri usano una frequenza diversa. Quando si studia il funzionamento della combustione, è necessario misurare la temperatura in intervalli pari al tempo di ciclo del motore, e questi sono millesimi di secondo. In questi casi vengono utilizzati registratori elettronici o le variazioni di temperatura sono determinate dall'ampiezza radiazione infrarossa. Per paleontologi e geologi è importante la diffusione delle temperature su intere epoche geologiche, ovvero milioni di anni.
O un anno. Per determinare la temperatura esterna, fai una serie di osservazioni, annota i risultati, sommali e dividi per il numero di osservazioni. Allo stesso modo, calcola la temperatura media giornaliera per l'intero mese. Trova il più grande e il più piccolo dei suoi valori, sottrai il secondo dal primo. In questo modo otterrai l'ampiezza delle temperature medie giornaliere per un dato periodo.
Se il periodo è di frazioni di secondo, è necessario utilizzare un termografo. Dovrebbe essere nell'aula di fisica o geografia della scuola. In questo caso, il dispositivo meccanico registra continuamente i dati di temperatura su un nastro in movimento o su un tamburo rotante. Sul nastro di un termografo meccanico è presente una griglia di coordinate su cui vengono visualizzati sia gli intervalli di tempo che i valori numerici delle temperature. Nei dispositivi elettronici, la registrazione va su vari supporti, compresi quelli digitali.
In entrambi i casi, le fluttuazioni di temperatura appaiono graficamente come una curva con picchi e avvallamenti situati lungo l'asse del tempo. Su questa curva, puoi prendere qualsiasi intervallo e calcolarne l'ampiezza. I dispositivi elettronici consentono di ottenere una maggiore velocità nelle misurazioni, e quindi una maggiore precisione. Inoltre, i dati digitali possono essere utilizzati direttamente dal programma di elaborazione, che calcola automaticamente i valori di ampiezza. Questo metodo viene utilizzato nelle stazioni meteorologiche automatiche a lungo termine, nonché per misurazioni in condizioni inadatte alla permanenza umana. Ad esempio, durante le misurazioni nel nocciolo di un reattore nucleare. Indipendentemente dal fatto che tu esegua i calcoli tu stesso o il dispositivo lo faccia per te, il metodo rimane lo stesso del caso dell'opzione di misurazione discreta.
1 pressione del gas durante un processo isocoro diminuito di 3 volte, indica come è cambiata la temperatura del gas2la pressione del gas durante il processo isotermico aumenterà di 3 volte. indicare come cambierà la temperatura del gas
3 il volume del gas durante il processo isobarico è diminuito di 2 volte. indicare come è cambiata la temperatura del gas
4, il volume del gas durante il processo isobarico è aumentato di 2 volte. indicare come è cambiata la temperatura del gas
il gas risultante se, con una variazione di energia interna di 20 J, il gas ha compiuto 100 J di lavoro?
3) calcolare il lavoro compiuto dalle forze esterne sul gas se il gas ricevesse una quantità di calore di 200 J e la sua energia interna aumentasse di 300 J?
4) quante molecole sono contenute in 2 moli di idrogeno?
5) "In che modo la temperatura sulla scala Kelvin è correlata alla temperatura sulla scala Celsius?
6) la temperatura di un gas ideale si è dimezzata, il volume del gas è raddoppiato, come è cambiata la pressione del gas?
7) cosa determina il rendimento di un motore a combustione interna
8) perché si verifica la fusione corpo solido?
1. Quale volume occupa 1 kg di ossigeno a una temperatura di 273 K e una pressione di 8*10^5 Pa? 2. Con riscaldamento isocoro di un gas ideale preso atemperatura di 320 K, la sua pressione è aumentata da 140 a 210 kPa. Come è cambiata la temperatura del gas?
3. Il volume del gas nel processo isobarico è aumentato di 4 volte. qual era la temperatura del gas se era 200 K?
4. Durante la transizione di un gas da uno stato all'altro, la temperatura del gas non è cambiata, la pressione è aumentata di 6 volte e il volume è diminuito di 3 volte. Quali altri cambiamenti sono avvenuti con il gas?
sono correlati da pV2=const?
2) L'aria in un guscio elastico alla temperatura di 20˚C e alla pressione di 105 Pa occupa un volume di 3 litri. Quale volume occuperà quest'aria sott'acqua a una profondità di 136 m, dove la temperatura è di 4°C? ρacqua=1000 kg/m3.
pari a 0,82 105 J/kg. Ciò significa che: A. Ci vuole 1 J di calore per fondere 0,82 105 kg di acciaio. B. Per fondere 1 kg di acciaio sono necessari 0,82 105 J di calore. B. quando si fondono 1 kg di acciaio, vengono rilasciati 0,82 · 105 J di calore. 3. Cosa si può dire dell'energia interna di pezzi di rame fusi e non fusi del peso di 1 kg alla temperatura di 1085 °C? R. Le loro energie interne sono le stesse. B. L'energia interna di un pezzo di rame fuso è maggiore. B. L'energia interna di un pezzo di rame fuso è inferiore. 4. Quanto calore verrà rilasciato durante la cristallizzazione di 5 kg di zinco ad una temperatura di 520°C? Il punto di fusione dello zinco è 420 ° C, calore specifico zinco - 400 J/(kg °C), calore specifico di fusione dello zinco - 100 kJ/kg. R. 700kJ. B. 2.6-107J. V. 0,6-105J. 5. Il piombo viene versato in un foro praticato nel ghiaccio. Quanto piombo è stato versato se si è raffreddato a una temperatura di 0 °C e allo stesso tempo ha sciolto del ghiaccio del peso di 270 g? La temperatura iniziale del ghiaccio è 0 °C, quella del piombo 400 °C. La temperatura di fusione del piombo è 337 °C, il calore specifico del piombo è 140 J/(kg °C), il calore specifico del piombo è 25 kJ/kg e il calore specifico del ghiaccio è 3,4 · 105 J/kg. A.Zkg. B. 2 kg. B. 1,2 kg
I raggi del sole, quando passano attraverso sostanze trasparenti, le riscaldano molto debolmente. Ciò è dovuto al fatto che la luce solare diretta praticamente non si riscalda aria atmosferica, ma riscaldano fortemente la superficie terrestre, in grado di trasferire energia termica agli strati d'aria adiacenti. Man mano che si riscalda, l'aria diventa più leggera e sale più in alto. Negli strati superiori aria calda si mescola al freddo, cedendogli parte dell'energia termica.
Più in alto sale l'aria riscaldata, più si raffredda.
La temperatura dell'aria ad un'altitudine di 10 km è costante ed è di -40-45 °C.
Una caratteristica dell'atmosfera terrestre è una diminuzione della temperatura dell'aria con l'altezza. A volte c'è un aumento della temperatura con l'aumentare dell'altitudine. Il nome di questo fenomeno è inversione di temperatura(cambiamento di temperatura).
La comparsa di inversioni può essere dovuta al raffreddamento della superficie terrestre e dello strato d'aria adiacente in un breve periodo di tempo. Ciò è possibile anche quando l'aria fredda e densa si sposta dai pendii delle montagne alle valli e durante il giorno la temperatura dell'aria cambia continuamente. A giorno superficie terrestre riscalda e riscalda lo strato d'aria inferiore. Di notte, insieme al raffreddamento della terra, l'aria si raffredda. È più fresco all'alba e più caldo nel pomeriggio.
A cintura equatoriale non ci sono fluttuazioni di temperatura diurne. Le temperature notturne e diurne sono le stesse. Le ampiezze diurne sulle coste dei mari, degli oceani e sopra la loro superficie sono insignificanti. Ma nella zona desertica, la differenza tra le temperature notturne e diurne può raggiungere i 50-60 ° C.
Nella zona temperata, la massima quantità di radiazione solare sulla Terra cade nei giorni dei solstizi d'estate. Ma il mese più caldo è luglio nell'emisfero settentrionale e gennaio in quello meridionale. Questo perché, nonostante il fatto che radiazione solare meno intenso in questi mesi, un'enorme quantità di energia termica viene sprigionata dalla superficie terrestre fortemente riscaldata.
L'ampiezza della temperatura annuale è determinata dalla latitudine di una determinata area. Ad esempio, all'equatore è costante ed è 22-23 ° C. Le più alte ampiezze annuali si osservano nelle regioni delle medie latitudini e in profondità nei continenti.
Anche le temperature assolute e medie sono caratteristiche di ogni area. Le temperature assolute sono determinate attraverso osservazioni a lungo termine presso le stazioni meteorologiche. L'area più calda della Terra è il deserto libico (+58°C), e la più fredda è la stazione di Vostok in Antartide (-89,2°C).
Le temperature medie vengono impostate quando si calcola la media aritmetica di diverse letture del termometro. In questo modo vengono determinate le temperature medie giornaliere, medie mensili e medie annuali.
Per scoprire come viene distribuito il calore sulla Terra, le temperature vengono tracciate su una mappa e vengono collegati i punti con gli stessi valori. Le linee risultanti sono chiamate isoterme. Questo metodo consente di identificare alcuni modelli nella distribuzione delle temperature. Pertanto, le temperature più elevate non si registrano all'equatore, ma nei deserti tropicali e subtropicali. È caratteristica una diminuzione delle temperature dai tropici ai poli in due emisferi. Dato che nell'emisfero australe i corpi idrici occupano un'area più ampia della terraferma, le ampiezze di temperatura tra i mesi più caldi e quelli più freddi sono meno pronunciate che nell'emisfero settentrionale.
In base alla posizione delle isoterme si distinguono sette zone termiche: 1 calda, 2 temperate, 2 fredde, 2 permafrost.
Contenuto relativo:
1. Atmosfera
3. Zone climatiche
Notizie e società
Sappiamo tutti che gli abitanti il globo vivono in climi completamente diversi. Ecco perché con l'inizio del freddo in un emisfero, il riscaldamento inizia nell'altro. Molti vanno in vacanza a crogiolarsi al sole in altri paesi e non pensano nemmeno all'escursione termica annuale. Come calcolare questo indicatore, i bambini impareranno dal banco della scuola. Ma con l'età, spesso dimentica solo la sua importanza.
Prima di calcolare l'ampiezza della temperatura annuale in base al grafico, è necessario ricordare cos'è questa definizione. Quindi, l'ampiezza, di per sé, è definita come la differenza tra i valori massimo e minimo. 
Nel caso del calcolo della temperatura annuale, l'ampiezza sarà le letture del termometro. Per la precisione dei risultati, è importante utilizzare sempre un solo termometro. Ciò ti consentirà di determinare autonomamente il grafico dell'andamento delle temperature in una particolare regione. Come calcolare l'ampiezza annuale in climatologia? Per questo, gli specialisti utilizzano le letture medie delle temperature mensili negli ultimi anni, quindi i loro indicatori differiscono sempre da quelli calcolati indipendentemente per la loro località.
Quindi, prima di calcolare l'ampiezza annuale della temperatura dell'aria, dovresti tenerne conto di diversi fattori importanti che ne influenzano le prestazioni.
Innanzitutto questo latitudine geografica punto richiesto. Più la regione è vicina all'equatore, minore sarà la fluttuazione annuale del termometro. Più vicini ai poli del globo, i continenti avvertono più fortemente il cambiamento stagionale del clima e, di conseguenza, l'ampiezza della temperatura annuale (come calcolare - più avanti nell'articolo) aumenterà proporzionalmente. 
Inoltre, la vicinanza della regione a grandi corpi idrici influisce anche sugli indicatori del riscaldamento dell'aria. Più vicina è la costa del mare, dell'oceano o addirittura di un lago, più mite è il clima e il cambiamento di temperatura non è così pronunciato. A terra, la differenza di temperatura è molto elevata, sia annuale che giornaliera. Certo, chi viene spesso dal mare può cambiare questa situazione. masse d'aria come, ad esempio, nell'Europa occidentale.
L'ampiezza delle temperature dipende anche dall'altezza della regione sopra il livello del mare. Più alto è il punto desiderato, minore sarà la differenza. Ad ogni chilometro, si riduce di circa 2 gradi.
Prima di calcolare l'ampiezza della temperatura annuale, è necessario tenere conto anche dei cambiamenti climatici stagionali. Come i monsoni o la siccità.
Ogni proprietario di un termometro e tempo libero può eseguire tali calcoli in modo indipendente. Per ottenere la massima precisione per un giorno particolare, dovresti registrare il termometro ogni 3 ore, a partire da mezzanotte. Pertanto, dalle 8 misurazioni ottenute, è necessario selezionare gli indicatori massimo e minimo. Successivamente, il più piccolo viene sottratto dal più grande e il risultato ottenuto è l'ampiezza giornaliera di un determinato giorno. È così che gli specialisti eseguono i calcoli nelle stazioni meteorologiche. 
È importante ricordare la regola elementare della matematica che un meno per un meno dà un vantaggio. Cioè, se i calcoli vengono eseguiti nella stagione fredda e la temperatura giornaliera varia da positiva durante il giorno a negativa durante la notte, il calcolo sarà simile a questo:
5 - (-3) = 5 + 3 = 8 - ampiezza giornaliera.
I calcoli per determinare le fluttuazioni annuali delle letture del termometro vengono eseguiti in modo simile, solo le letture medie dei termometri dei mesi più caldi e più freddi dell'anno vengono prese per i valori massimo e minimo. Essi, a loro volta, sono calcolati ottenendo temperature medie giornaliere.
Per determinare le letture medie per ogni giorno, è necessario sommare tutte le letture registrate per un determinato periodo di tempo in un unico numero e dividere il risultato per il numero di valori aggiunti. La massima precisione si ottiene calcolando la media da Di più misurazioni, ma molto spesso è sufficiente prelevare dati da un termometro ogni 3 ore. 
Allo stesso modo, i dati sulle temperature medie per ogni mese dell'anno sono calcolati anche dagli indicatori giornalieri medi già calcolati.
Prima di determinare l'ampiezza annuale della temperatura dell'aria in una particolare regione, dovresti trovare la temperatura media mensile massima e minima. Occorre sottrarre il minore dal maggiore, tenendo conto anche delle regole della matematica, e considerare il risultato ottenuto come l'ampiezza annua tanto desiderata.
Oltre a calcolare la temperatura dell'aria per vari scopi geografici, la differenza di temperatura è importante anche in altre scienze. Pertanto, i paleontologi studiano l'attività vitale delle specie estinte calcolando le ampiezze delle fluttuazioni di temperatura in intere epoche. Per fare questo, sono aiutati da vari campioni di terreno e altri metodi di termografia.
Esplorando il lavoro dei motori a combustione interna, gli esperti definiscono i periodi come determinati intervalli di tempo che costituiscono frazioni di secondi. Per l'accuratezza delle misurazioni in tali situazioni, vengono utilizzati speciali registratori elettronici. 
In geografia, le variazioni di temperatura possono essere registrate anche in frazioni, ma ciò richiede un termografo. Tale dispositivo è un dispositivo meccanico che registra continuamente i dati di temperatura su nastro o supporto digitale. Determina anche l'ampiezza delle modifiche, tenendo conto degli intervalli di tempo impostati. Tali strumenti di precisione sono utilizzati in aree in cui l'accesso umano è chiuso, ad esempio nelle aree reattori nucleari, dove ogni frazione di grado è importante ed è necessario monitorarne costantemente i cambiamenti.
Da quanto precede, è chiaro come sia possibile determinare l'ampiezza della temperatura annuale e perché questi dati siano necessari. Per facilitare il compito, gli esperti dividono l'atmosfera dell'intero pianeta in certe zone climatiche. Ciò è dovuto anche al fatto che la temperatura diffusa sul pianeta è così ampia che è impossibile determinarne un indicatore medio che corrisponda alla realtà. La divisione del clima in equatoriale, tropicale, subtropicale, temperato continentale e marittimo, consente di creare un quadro più realistico, tenendo conto di tutti i fattori che influenzano gli indicatori di temperatura nelle regioni. 
Grazie a questa distribuzione delle zone, si può determinare che l'ampiezza della temperatura aumenta a seconda della distanza dall'equatore, della vicinanza di grandi corpi idrici e di molte altre condizioni, tra cui l'estate e solstizio d'inverno. È interessante notare che, a seconda del tipo di clima, cambia anche la durata delle stagioni di transizione, nonché i picchi di temperature calde e fredde.
Fonte: fb.ru
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La tabella mostra le caratteristiche principali tempo a Mosca- temperatura dell'aria e precipitazioni, per ogni giorno del mese di giugno 2018.
La norma della temperatura media mensile a giugno: 17,0°. La temperatura effettiva del mese secondo le osservazioni: 13,7°. Deviazione dalla norma: -2,4°.
Precipitazioni medie nel mese di giugno: 80 mm. Le precipitazioni sono cadute: 33 mm. Questo importo è 41%
dalla norma.
Più bassa temperatura aria (5.6 °
) era il 1 giugno. Più calore aria (26.1 °
) era il 3 giugno.
|
|---|
Temperatura dell'aria a Mosca.
giugno 2018
Spiegazioni per il calcolo delle medie giornaliere. I valori della temperatura dell'aria e delle precipitazioni nella tabella sono indicati per i giorni meteorologici, che a Mosca iniziano alle 18:00 UTC (alle 21:00 ora locale). Attenzione: se sbagliato corso quotidiano la temperatura massima giornaliera può essere annotata di notte e la minima durante il giorno. Pertanto, la discrepanza tra i valori indicati in tabella e i minimi notturni e massimi giornalieri dall'archivio non è un errore!
Spiegazioni per il grafico. Minimo attuale, media, Temperatura massima aria a Mosca sono rappresentate sul grafico da linee continue rispettivamente in blu, verde e rosso.
I valori normali sono mostrati come linee sottili continue. I massimi e i minimi assoluti di temperatura per ogni giorno sono indicati rispettivamente da punti rossi e blu in grassetto.
Spiegazioni per record giornalieri e mensili. I record di temperatura per ogni giorno sono definiti come i valori più bassi e più alti del set di dati di risoluzione giornaliera. Per monitorare il tempo a Mosca, sono stati presi i dati giornalieri per il periodo 1879-2018 gg. Le registrazioni meteorologiche mensili sono determinate da una serie di dati di risoluzione mensili. Dati mensili rilevati per il periodo 1779-2018 gg. - temperatura dell'aria, 1891-2018 gg. - precipitazioni.
Seleziona il mese di tuo interesse (a partire da gennaio 2001) e premi il tasto "Entra!".
Come calcolare la temperatura media
Media giornaliera o temperatura media mensile l'aria è importante per caratterizzare il clima. Come ogni media, può essere calcolata facendo diverse osservazioni. Il numero di misurazioni, così come l'accuratezza del termometro, dipendono dallo scopo dello studio. Avrai bisogno
Istruzione
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Il periodo caldo dell'anno è caratterizzato da una temperatura esterna media giornaliera di 10 C e oltre, e il periodo freddo e di transizione è inferiore - HO C.
Il periodo caldo dell'anno è caratterizzato da una temperatura esterna media giornaliera di 10 C e superiore, mentre il periodo freddo e di transizione è inferiore a 10 C.
L'impupamento in primavera inizia dopo che la temperatura media giornaliera è superiore a 10 C e di solito si verifica durante la colorazione dei germogli di mela. Le femmine hanno bisogno di un'alimentazione supplementare, o almeno di umidità gocciolante.
Quando la temperatura del prodotto petrolifero nel serbatoio è superiore alla temperatura media giornaliera dell'aria e il rapporto di rotazione è pari o superiore a 200 all'anno, l'efficacia dell'uso dei rivestimenti riflettenti è trascurabile.
La durata dello sviluppo di una generazione a una temperatura media giornaliera di 21-23 umidità relativa aria 63 - 73% è 25 - 30 giorni. All'aumentare della temperatura, la durata dello sviluppo diminuisce.
La maggior parte dei fiori cresce bene a una temperatura media giornaliera di 12-18-20 C.
Per i calcoli di stima, la differenza tra la temperatura esterna giornaliera massima e media L/n è di 9 C per le zone a clima secco e di 7 C per le zone a clima temperato. clima umido.
Per i calcoli estimativi, la differenza tra la temperatura esterna massima e media giornaliera Ata è di 9 C per le zone a clima secco e TC per le zone a clima temperato umido.
La temperatura dell'aria esterna calcolata viene presa come temperatura media giornaliera (media degli ultimi 5 anni secondo osservazioni meteorologiche) ricorrenza almeno tre volte al mese, che, quando coincide con una direzione del vento sfavorevole, dà le condizioni peggiori per il rotolamento delle auto.
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METODO DI CALCOLO DELLA TEMPERATURA
UTILIZZANDO LE CARATTERISTICHE DI CALIBRAZIONE INDIVIDUALE DEI TERMOMETRI AL PLATINO.
Annotazione:
Questioni considerate costruendo una scala di calibrazione individuale per un termometro al platino resistenza in base ai risultati della misurazione R0 eR100 ed è stata effettuata una valutazione dell'accuratezza del calcolo. Introdotto iterativo algoritmo di calcolo della temperatura basato sulla resistenza del termometro misurata Rt.
Come sapete, GOST 6651-94 (Termocoppie a resistenza. Requisiti tecnici generali e metodi di prova) normalizza l'errore dei termometri a resistenza tecnica secondo le classi di precisione A, B e C, determinando l'errore massimo per ciascuna classe in base alla temperatura misurata. Se necessario, è possibile ottenere un aumento della precisione della misurazione della temperatura utilizzando la calibrazione individuale - valori misurati R0 e R 100. Tuttavia, la costruzione di una scala di temperatura individuale di un termometro richiede calcoli aggiuntivi.
GOST 6651-94 mostra le dipendenze dalla temperatura della resistenza relativa W ( t )= Rt / R 0 per due diversi gradi di platino ( W 100=1.391 e W 100=1.385). Si noti che il valore W 100 è anche relativo alla qualità della ricottura del filo nella fabbricazione dell'elemento sensibile. Supponiamo che le dipendenze fornite in GOST corrispondano esattamente alla scala della temperatura. Le deviazioni dalle dipendenze date per uno specifico elemento di platino sensibile sono associate solo alla differenza nel suo R 0 dal valore nominale (50, 100 o 500 Ohm) e differenza W 100 dal valore 1.391. Dipendenze W( t ) per diversi gradi di platino sono una famiglia di curve simili, almeno nell'intervallo di temperatura che ci interessa.
Considerare le fonti di errore e la loro influenza sull'accuratezza della misurazione.
Errore di temperatura
P L'errore di misurazione della temperatura delle termoresistenze al platino include l'errore di calibrazione, l'instabilità temporale delle caratteristiche del termometro e l'errore di calcolo della temperatura.
Dati forniti dal laboratorio di laurea"Termico".
1. Calibrazione del termometro
Errore di calibrazione (definizione R 0, R 100) è costituito da:
errori misure di resistenza termometro dR =± 1*10-5 (dR =± 0,001 ohm per R \u003d 100 Ohm, che corrisponde a D t \u003d ± 0,0025 ° С);
errori del termometro di riferimento D t arr \u003d ± 0,01 ° С;
errore introdotto dal termostato ghiaccio D t 0=± 0,0025° С;
errore introdotto da un termostato centigrado Dt 100=± 0,01° С.
In questo modo:
R 0 è D R 0=± 0.002 ohm (relativo dr 0=± 2*10-5), o in temperatura equivalente ± 0,005° С;
errore massimo di determinazione R 100 (tenendo conto dell'errore della temperatura di riferimento) è D R 100=± 0,01 ohm ( d R 100=± 1*10-4), o in temperatura equivalente ± 0,025° С;
errore relativo massimo di determinazione L 100= R 100/ R 0 per termometro:
d W 100 \u003d (DW 100) / W 100 \u003d (DR 100) / R 100 + (DR 0) / R 0, o
d W 100 \u003d 1 * 10 -4 + 2 * 10 -5 \u003d 12 * 10 -5, quindi errore assoluto DW 100" 0,0002.
2. Stabilità delle caratteristiche termometriche
E studi sulla stabilità temporale delle caratteristiche, effettuati in "Thermiko" su elementi sensibili al platino, singoli termometri al platino, set di termometri nell'intervallo di temperatura fino a 200 ° C, nonché i risultati della verifica secondaria dei termometri ricevuti dai nostri clienti ha mostrato che quasi tutti confermano la loro classe, determinata durante la calibrazione.
Per quanto riguarda i termometri, ciò significa che per almeno 3 anni di funzionamento non cambiano le loro caratteristiche di più di 0,02¸ 0,03 ° С
Un gruppo di elementi sensibili al platino come parte dei dispositivi di verifica è stato sottoposto a cicli termici giornalieri di 5 volte 0 ° C - 100 ° C. Modifica R 0 per l'anno ammontava a non più di 0,003 Ohm (~ 0,01° С).
A titolo di esempio, presentiamo i risultati della misurazione R 0 t 4 elementi sensibili al platino nel processo di tempo di funzionamento a t =600°C (tabella 1) e 2 termometri a t \u003d 200 ° C (tabella 2).
Tabella 1
|
Tempo di funzionamento t, ora a t=600° C |
|||||
|
0 ore |
200 ore |
440 ore |
536 ore |
616 ore |
1048 ore |
Tavolo 2
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R 0t / R 0 , (R 0 nom. = 100 Ohm) Tempo di funzionamento t, ora a t=200° C |
|||||
|
0 ore |
100 ore |
208 ore |
426 ore |
734 ore |
1159 ore |
3. Calcolo della temperatura
GOST 6651-94 fornisce le caratteristiche statiche nominali di NSH per due tipi di termometri al platino: per W 100 = 1,391 e W 100 =1.385 secondo la scala ITS-90. Nell'intervallo di temperatura che ci interessa, il NSC è descritto da equazioni di interpolazione del tipo
W t =1+At+Bt 2 (1), dove:
Per W 100 \u003d 1,391, LA 1 \u003d 3,9692 * 10 -3 ° C -1, SI 1 \u003d -5,8290 * 10 -7 ° C -2;
Per W 100 \u003d 1.385, LA 2 \u003d 3.9083 * 10 -3 ° C -1, SI 2 \u003d -5.7750 * 10 -7 ° C -2.
Per determinare i coefficienti A e B delle equazioni che descrivono il NSC dei termometri, che hanno il valore W 100 , che differisce da quelli forniti in GOST, è necessario utilizzare il fatto che il rapporto dei coefficienti corrispondenti per due determinati gradi di platino coincide con il rapporto dei loro valori con sufficiente precisioneun dall'equazione
R t \u003d R 0 (1+ un *t)(2):
un 2 /un 1 =0.00385/0.00391=0.98465; (1)
LA 2 /LA 1 \u003d 3,9083 / 3,9692 \u003d 0,98465 (2); - i rapporti 1 e 2 sono uguali.
((W 100) 2 /(W 100) 1 ) 2 =(0,995686) 2 = 0,991391 (3)
SI 2 / SI 1 \u003d 5,7750 / 5,8290 \u003d 0,990736; (quattro) i rapporti 3 e 4 coincidono con una precisione dello 0,06%.
T Pertanto, facciamo a meno di misurazioni aggiuntive per determinare la caratteristica statica individuale del termometro, utilizzando le caratteristiche di calibrazione a nostra disposizione R0 e R 100 , pur mantenendo la dipendenza da GOST W(t ), cioè senza aggiungere nuovi errori associati all'approssimazione dei dati sperimentali.
Quindi, per vero platino (1.392> W100> 1.385):
A \u003d 3,9692 * 10 -3 * ( un /0.00391) (5)
B \u003d -5,8290 * 10 -7 * ((W 100) / 1,391) 2 (6)
Con una precisione determinata dall'errore di misurazione W 100 possiamo fare un'equazione di interpolazione (1) per il platino, che ha il valore a (a =(W 100-1)/100 - sensibilità del termometro), diverso dallo standard 0,00391. Si noti che l'errore sperimentale nella definizione (ci vediamo lei)
DW 100 » 0,2*10 -3 > 0,08*10 -3 (7)
Risultati di misurazione W 100 nella nostra pratica, di norma, fornisce una normale distribuzione di valori con un massimo a 1.3912¸ 1.3914.
4. Algoritmo di calcolo della temperatura
Calcolo della temperatura secondo l'equazione (1), che descrive il singolo NSC del termometro, tenendo conto delle caratteristiche di calibrazione R o e R 100 , viene eseguita con un metodo iterativo secondo l'algoritmo:
Il valore è determinato W mis = R mis / R o . (R mis è il valore di resistenza misurato del termometro a una data temperatura, R o – resistenza del termometro a 0 oC).
valore misurato W meas viene confrontato con W races , calcolato dalla temperatura t gare , ottenuto nell'approssimazione precedente (o dal valore iniziale, ad esempio 100 ° C). L'emendamento è deciso D t \u003d (W gare - W mis) / un ( un =(W 100-1)/100 - sensibilità del termometro), da cui viene sottratto t corse: t mis = t corse - D t . Quando la condizione | Dt |< К расчет заканчивается (К-критерий точности расчета). При К=0.001 требуется 2-3 приближения в том случае, если стартовое значение t gare significativamente diverso da quello misurato.
Se la temperatura viene calcolata utilizzando una scala del termometro individuale, l'errore di misurazione della temperatura è costituito dall'errore di calibrazione, piùerrore di misurazione della resistenza,più l'errore legato alle condizioni di utilizzo del termometro.
Errore di determinazione della differenza di temperatura
Annotazione:
È stata effettuata un'analisi dell'errore nella misurazione della differenza di temperatura mediante set differenziali di termometri KTPTR. Confronto con i requisiti della norma europea IT 1434
Misurazioni della differenza di temperatura Dt utilizzando set di termometri KTPTR, ad eccezione dell'errore di misurazione della temperatura dt , sono caratterizzati dall'errore nella determinazione della differenza di temperatura d(Dt).
I set di differenze dei termometri KTPTR vengono compilati selezionando coppie di termometri in base ai risultati delle misurazioni R0 e R100 . La differenza tra le letture dei termometri abbinati a una coppia atemperature di 0 o C e 100 o C non superano 0,1 o C. Secondo i risultati di studi statisticicirca 2000 serie di vari tipi di KTPTR hanno rilevato che, con una probabilità del 95%, le letturele coppie di termometri del set a punti di temperatura di 0 ° C e 100 ° C differiscono di non più di 0,075 circa C. Il diagramma mostra la distribuzione del relativo numero kit dipende dadifferenza di letture termometri dT impostato ad una temperatura di 100 °C.
Considera un diagramma:
Il diagramma mostra la dipendenza del massimo errori (livello di confidenza del 95%)determinazione della differenza di temperatura dalla temperatura del termometro "caldo".Il confine della regione degli errori ammissibili è abbastanza ben descritto da una parabola:
d(dT) \u003d 0,076 - 2,7 * 10 -4 * T + 3,2 * 10 -6 * T 2, o C,(8)
g de t - indicazioni di "caldo" termometro.
La tabella 3 mostra i valori dei valori più probabili (95% di confidenza) dell'errore massimo e dell'errore massimo consentito per varie temperature.
Tabella 3
|
d (Dt), o C (95%) |
d (D t), o C max |
|
In conclusione, fornirò i grafici degli errori ammissibili d (D t) degli insiemi secondo le Specifiche Tecniche "Thermic" e gli stessi requisiti della norma europea EN 1434. Allo stesso tempo, le Specifiche Tecniche "Thermic" non prendono tener conto della dipendenza dell'errore nella determinazione di D t dai valori di temperatura t1 e t2 misurati dal kit di termometri. Nella norma EN 1434 questa dipendenza non è espressa in modo esplicito. Forse viene preso in considerazione fornendo un margine garantito dell'errore massimo consentito. Tuttavia, la massima tolleranza di errore della norma EN 1434 è cinque volte superiore a quella accettata in "Termiko".
Modellazione dei processi termici nelle misure di temperatura
Annotazione:
Viene proposto un metodo di modellazione matematica dello sviluppo del processo di creazione dell'equilibrio termico nel sistema del termometro a resistenza - oggetto di misurazione. La distribuzione della temperatura sul design del termometro viene calcolata in qualsiasi momento, viene determinata l'inerzia termica del termometro, l'errore statico aggiuntivo nella misurazione della temperatura, a seconda del metodo di contatto del termometro con l'oggetto di misurazione. Vengono proposte raccomandazioni per affinare la metodologia per il controllo dei termometri in condizioni diverse dalle condizioni operative di utilizzo. È stata ottenuta una coincidenza dei dati calcolati con i risultati della misurazione.
Il principale criterio di qualità per misurare la temperatura di un oggetto è la presenza di equilibrio termico tra il termometro e l'oggetto. Tuttavia, l'equilibrio termico non garantisce l'uguaglianza temperature termometro e oggetto, poiché c'è sempre un flusso di calore che passa attraverso il termometro dall'oggetto all'ambiente, che crea una certa differenza tra la temperatura dell'oggetto e la temperatura dell'elemento sensibile (SE). Qualsiasi termometro ha una connessione termica con ambiente attraverso i propri raccordi e fili di uscita. Questa differenza di temperatura rappresenta un ulteriore errore di misurazione, il cui valore è determinato dal rapporto tra la resistenza termica tra l'oggetto e l'SE e la resistenza termica tra l'SE e l'ambiente.
Questo lavoro è dedicato alla valutazione dell'errore aggiuntivo nella misurazione della temperatura mediante termometri a resistenza tecnica, associato alle condizioni di scambio termico tra il termometro e l'oggetto di misurazione.
Quando si sceglie una profondità minima di immersione Lmin, fornendo un dato livello di precisione nella misurazione della temperatura di un oggetto, è necessario tenere conto della natura dello scambio termico del termometro con il mezzo misurato. Poiché nella maggior parte dei casi il mezzo di lavoro è un flusso d'acqua e i termostati di calibrazione utilizzano olio di silicone agitato come fluido di lavoro, la differenza condizioni fisiche in condizioni di lavoro Ypres verifica porta a una notevole differenza nei risultati delle misurazioni alla stessa profondità di immersione. Ciò è particolarmente significativo per i termometri, in cui la lunghezza dell'installazione non è molto più lunghezza elemento sensibile.
Solitamente per stimare la profondità di immersione minima richiesta Lmin vengono utilizzate relazioni empiriche del tipo Lmin >n*d, dove d è il diametro del termometro, e il numero n (da 10 a 30) è selezionato in funzione delle condizioni applicative. Ovviamente, tale valutazione può dare i risultati più approssimativi, poiché non tiene conto dell'effetto sul trasferimento di calore delle caratteristiche di un particolare design del termometro, come lo spessore delle pareti della custodia del termometro, il trasferimento di calore attraverso l'uscita fili, ecc., che, ovviamente, porta a una valutazione errata Lmin.
nel modo migliore a priori valutare la qualità dell'interazione del termometro con l'oggetto di misurazione è la modellazione matematica dei processi termici.
Calcolare la distribuzione della temperatura del termometro risolvendo equazioni differenziali il trasferimento di calore è impossibile, poiché il design di qualsiasi termometro contiene interfacce tra elementi con diversi Proprietà fisiche, che esclude la continuità di funzioni e derivate necessarie alla soluzione. Ciò che rimane è la simulazione numerica, che consiste nel fatto che l'oggetto di studio è sostituito da un sistema costituito da un gran numero di elementi sufficientemente piccoli, all'interno dei quali le proprietà termofisiche rimangono uniformi. Per ogni elemento, viene determinata la capacità termica CP(t). Le connessioni termiche tra gli elementi sono calcolate come resistenze termiche determinate dalle proprietà dei materiali e dalla geometria della struttura. Inoltre, per ogni elemento dell'oggetto, viene compilata l'equazione del bilancio termico:
la quantità di calore assorbita da un elemento nel tempo tau dovrebbe essere uguale alla somma algebrica dei flussi di calore che hanno attraversato l'elemento nello stesso tempo - Ср×dt=Somma(Qi)×tau , dove mer - capacità termica dell'elemento, dt оС - potere calorifico, tau ,Insieme a- passo temporale, chi , W- potenza del flusso di calore lungo l'i-esimo collegamento termico.
La distribuzione della temperatura iniziale nel sistema "termometro-oggetto" viene scelta come quando si misura l'inerzia del termometro (t termine = idem<< t объект = idem), in modo che come parametro oggettivo di controllo nel processo di calcolo si possa ricavare anche l'inerzia termica"K inerzia " , il cui valore può essere facilmente misurato sperimentalmente (GOST R 50353-92). Inoltre, l'inerzia termica "K inerzia " ,
Poiché il termometro ha, di regola, simmetria cilindrica, gli elementi di partizione sono definiti come sezioni anulari omogenee con un'altezza dx (dx = 1 mm). Lo scambio termico con un mezzo liquido è calcolato ad una velocità del liquido di ~0.1 m/s (valore tipico per i termostati). Il trasferimento di calore nell'area esterna al termostato viene calcolato utilizzando il modello di convezione in aria libera. Le dipendenze dalla temperatura delle proprietà termofisiche delle sostanze e dei materiali di lavoro sono state ottenute dalla letteratura di riferimento, ad eccezione della conducibilità termica della polvere di corindone (granulometria ~ 40 μm), per la quale sono stati effettuati studi sperimentali speciali.
I diagrammi mostrano i risultati del calcolo per il termometro TPT-15 (utilizzato nei kit differenziali KTPTR-04) con lunghezza di montaggio L m = 65 mm in guaina protettiva (temperatura iniziale 20°C) immersa in acqua alla temperatura di 100°C. Temperatura ambiente - 20 °C. Le linee sui grafici corrispondono alla distribuzione della temperatura in parti separate della struttura: fili di uscita, riempimento di polvere di corindone, tubo e manicotto e un elemento sensibile. Indice calcolato di inerzia termica in acquaK inerzia =10 s non differisce dal valore misurato di oltre 1 s. Dopo aver raggiunto l'equilibrio termico integrale medio la temperatura dell'elemento sensibile è di 99,958 °C. Cioè, con questa configurazione, l'errore di misurazione aggiuntivo è di 0,042 °C.
La tabella 1 mostra i risultati del calcolo per lo stesso termometro in varie condizioni applicative, alla temperatura del fluido da misurare 100°C.
Tabella 1
|
Ambiente misurato |
Profondità di immersione LP, mm |
K inerzia , Insieme a |
temperatura misurata, aС |
errore di misurazione aggiuntivo,Δt оС |
|
Olio PMS100 |
65 |
99,870 |
0,13 |
|
|
Olio PMS100, |
85 |
99,985 |
0,015 |
|
|
Acqua |
65 |
99,962 |
0,038 |
|
|
Acqua |
75 |
99,988 |
0,012 |
|
|
Acqua, (nella manica) |
65 |
99,958 |
0,042 |
Dalla tabella risulta che per un dato termometro, la profondità di immersione L n = L m = 65 mm è il minimo consentito quando immerso in acqua, l'errore non supera 0,038 °C (se installato in un manicotto - 0,042 °C). Tuttavia, durante la verifica , quando si misura la temperatura dell'olio siliconico PMS100, solitamente utilizzato come fluido di lavoro nei termostati di taratura, la profondità di immersione deve essere aumentata di ~20 mm, (L n = L m +20mm). Ciò eviterà ulteriori errori derivanti dal deterioramento del trasferimento di calore tra il termometro e l'olio, che è più viscoso dell'acqua. Ovviamente, la profondità minima di immersione dovrebbe aumentare con l'aumentare della viscosità del mezzo misurato.
Dai risultati di cui sopra segue che procedura di verifica (MP) per un tipo specifico di termometro dovrebbe, tra l'altro, contenere informazioni sulla profondità minima di immersione in vari fluidi di lavoro, tenendo conto della differenza nelle loro proprietà fisiche (principalmente viscosità). In questo caso, la profondità di immersione minima consentita L min quando si controlla un termostato dell'olio, potrebbe risultare più lungo della lunghezza di installazione del termometro L m.
Il problema dello scambio termico tra un termometro e un termostato nel caso del cosiddetto. un termostato "a secco", in cui il contatto termico è realizzato dalla conducibilità termica di un'intercapedine di aria o liquido tra il termometro e la presa di montaggio del termostato, viene risolto in modo simile. Il risultato in questo caso è simile al risultato della soluzione per un termometro posto in un manicotto dello stesso materiale della presa di montaggio del termostato. Tuttavia, la profondità di immersione minima richiesta aumenterà in modo significativo. Anche la dimensione dello spazio tra il termometro e il manicotto aumenta proporzionalmente l'errore di misurazione della temperatura aggiuntivo.
La tabella 2 presenta i risultati del calcolo della temperatura di equilibrio dell'elemento sensibile e dell'errore addizionaleΔt оС, così come l'indice di inerzia termica "K inerzia " . per due profondità di immersione L p \u003d 65 mm e L p =80 mm in un manicotto di rame con giochi diversi tra il manicotto e il corpo del termometro. La temperatura del termostato è di 100 °C, quella dell'ambiente è di 20 °C.
Tavolo 2
|
gap b \u003d (d g - d t )/2 , mm |
L p = 65 mm |
L p \u003d 80 mm |
K inerzia , Insieme a |
|||
|
aС |
Δt оС |
aС |
Δt оС |
L m = 65 mm |
Lunghezza m=80 mm |
|
|
0,01 |
99,96 |
0,04 |
99.987 |
0,013 |
||
|
0,05 |
99,952 |
0,048 |
99,985 |
0,015 |
||
|
99,941 |
0,059 |
99,981 |
0,019 |
10,0 |
10,0 |
|
|
0,15 |
99,930 |
0,07 |
99,976 |
0,024 |
11,7 |
11,7 |
|
99,917 |
0,083 |
99,971 |
0,029 |
13,4 |
13,4 |
|
Il confronto dei risultati mostra che a una maggiore profondità di immersionela dimensione dello spazio influisce meno sulla precisione della misurazione e sul valore L p \u003d 80 mm sufficiente per termometri tecnici. Indice di inerzia termicaK inerzia non è cambiato perché non è cambiatodiametro del termometro.
