نحوه محاسبه میانگین دما در روز نحوه محاسبه دمای متوسط

13.06.2019

باد شدیدمی تواند میزان اتلاف حرارت را به میزان قابل توجهی افزایش دهد هوای سرد. سرمای باد می تواند اثرات خاصی بر روی پوست انسان داشته باشد. تنها چیزی که برای محاسبه ضریب سرمای باد نیاز دارید اندازه گیری دمای هوا و سرعت باد است. هر دو رقم را می توان از پیش بینی های هواشناسی مشاهده کرد. با این حال، می توانید سرعت باد را در خانه فقط با لیوان های کاغذی کوچک و نی های پلاستیکی اندازه گیری کنید.

مراحل

محاسبه ضریب سرمای باد

دمای خود را بگیرید تی. از دماسنج استفاده کنید یا دمای منطقه خود را در وب سایت آب و هوا بررسی کنید. می توانید دما را بر حسب فارنهایت یا سانتیگراد اندازه گیری کنید. برای اندازه گیری سرعت باد، لطفاً مرحله بعدی را به دقت بخوانید تا بدانید از کدام دستگاه استفاده کنید.

سرعت باد را بیابید یا اندازه بگیرید V. با جستجوی عبارت "سرعت باد + (نام شهر شما)" می توانید تخمین های سرعت باد را در اکثر سایت های پیش بینی آب و هوا یا آنلاین پیدا کنید. اگر بادسنج دارید (با استفاده از دستورالعمل های زیر می توانید خودتان آن را بسازید)، می توانید خودتان سرعت باد را اندازه گیری کنید. اگر دما را بر حسب درجه فارنهایت اندازه گیری می کنید، از اندازه گیری سرعت باد بر حسب مایل در ساعت (مایل در ساعت) استفاده کنید. اگر در درجه سانتیگراد اندازه گیری می کنید، از اندازه گیری سرعت باد بر حسب کیلومتر در ساعت (کیلومتر در ساعت) استفاده کنید. در صورت لزوم، از وب سایت [http://www.metric-conversions.org/speed/knots-to-kilometers-per-hour.htm برای تبدیل گره ها به کیلومتر در ساعت استفاده کنید.

این مقادیر را در فرمول وارد کنید.در طول سالها در مناطق مختلفضریب سرمای باد محاسبه شد فرمول های مختلف. اما امروز ما با فرمول مورد استفاده در انگلستان، ایالات متحده و کانادا که توسعه یافته است محاسبه خواهیم کرد تیم بین المللیمحققان اعداد خود را در فرمول زیر وارد کنید. دمای هوا و V را با سرعت باد جایگزین کنید:

اگر بر حسب درجه فارنهایت و مایل اندازه‌گیری کنید، دمای سرمای باد برابر با 35.74 + 0.6215 خواهد بود. تی - 35.75V 0.16 + 0.4275تلویزیون 0.16
اگر درجه سانتیگراد و کیلومتر بر ساعت را اندازه‌گیری کنید، دمای باد سرد برابر با 13.12 + 0.6215 خواهد بود. تی - 11.37V 0.16 + 0.3965تلویزیون 0.16

مطابق با خورشید تنظیم کنید.آفتاب شدید باعث افزایش دما به +10 - +18 درجه فارنهایت (+5.6 - +10ºC) می شود. هیچ فرمول رسمی برای اندازه گیری این اثر وجود ندارد، اما باید توجه داشته باشید که خورشید باعث می شود هوا گرمتر از اندازه گیری شده توسط فرمول سرمای باد باشد.

ضریب سرمای باد از دست دادن گرمای بدن از پوست در معرض در دمای پایین را اندازه گیری می کند. که در شرایط شدید، میتوانست باشد عامل مهم، که تعیین می کند سرمازدگی چه مدت در بدن رخ می دهد. اگر دمای سرمای باد 19- درجه فارنهایت (28- درجه سانتیگراد) باشد، در عرض 15 دقیقه یا کمتر سرمازدگی روی پوست در معرض دید رخ می دهد. اگر دما 58- درجه فارنهایت (50- درجه سانتیگراد) باشد، در عرض 30 ثانیه بر روی پوست در معرض سرمازدگی رخ می دهد.

با استفاده از ماشین حساب خنک کننده باد
1. پیدا کردن ماشین حساب آنلاینمحاسبه ضریب سرمای باد.این سایت‌ها را امتحان کنید: سرویس هواشناسی ملی ایالات متحده، freemathhelp.com، یا onlineconversion.com.
  - همه این ماشین حساب ها استفاده می کنند فرمول جدیدخنک کننده بادی در ایالات متحده آمریکا و سایر کشورها در سال 2001 به تصویب رسید. اگر از ماشین حساب دیگری استفاده می کنید، سعی کنید ماشین حسابی را پیدا کنید که از این فرمول استفاده می کند. محاسبات به دست آمده با استفاده از فرمول های قدیمی ممکن است اشتباه باشد.
2. نشانگرهای دمای هوا و سرعت باد را پیدا کنید.این شاخص ها را می توان از پیش بینی های آب و هوای موجود در وب سایت ها، تلویزیون و رادیو یا روزنامه ها یافت.
  
  سرعت باد را در 0.75 ضرب کنید. از آنجایی که طبق پیش بینی هوا، سرعت باد در سطح زمین تعیین می شود، باید سرعت باد را در 0.75 ضرب کنید تا سرعت باد دقیق تری متناسب با سطح صورت انسان به دست آورید.
  
  ارقام را در ماشین حساب وارد کنید.مطمئن شوید که واحدهای صحیح (مانند مایل در ساعت یا درجه سانتیگراد) را انتخاب کرده اید. برای مشاهده ضریب سرد شدن باد، روی دکمه "OK" یا مشابه کلیک کنید.
اندازه گیری سرعت باد
1. یک نی پلاستیکی 2.5 سانتی متری را در یک فنجان تک سوراخ فرو کنید.انتهای دیگر نی را از دو سوراخ فنجان پنج سوراخی عبور دهید. انتهای آزاد نی را با یک سوراخ در فنجان دیگری بچسبانید. فنجان های تک سوراخی را که روی همان نی بسته شده اند بچرخانید تا در جهت مخالف قرار گیرند. برای چسباندن نی ها به لیوان از منگنه استفاده کنید.
  
  این کار را با دو فنجان دیگر و یک نی دوم تکرار کنید.فنجان ها را یکی پس از دیگری قرار دهید تا ته فنجان بعدی به قسمت باز قبلی نگاه کند. نی ها را به فنجان ها منگنه کنید.
  
  یک پایه برای بادسنج درست کنید.هر دو نی را طوری تنظیم کنید که فاصله هر چهار فنجان از مرکز یکسان باشد. یک سنجاق کوچک را از محل تلاقی دو نی وارد کنید. یک مداد با انتهای پاک کن را از طریق سوراخ در پایه فنجان وسط فنجان فرو کنید و گرز را با دقت به داخل آن فشار دهید. اکنون می توانید بادسنج را با نوک مداد بگیرید و از آن برای اندازه گیری سرعت باد استفاده کنید.
2. تعداد دورهای بادسنج را بشمارید.بادسنج را به صورت عمودی در یک منطقه بادگیر نگه دارید. یک فنجان را ردیابی کنید (برای سهولت آن را با یک نشانگر علامت بزنید) و تعداد چرخش هایی را که می کند بشمارید. با استفاده از کرونومتر، زمان 15 ثانیه و توقف شمارش. این عدد را در چهار ضرب کنید تا تعداد دور در دقیقه (RPM) بدست آید.
  - برای دقت بیشتر، تعداد دورهای فنجان را در 60 ثانیه بشمارید (پس نیازی به ضرب در 4 نیست).

1. میانگین دمای روزانه چقدر است؟
مقدار میانگین دمای روزانه به عنوان میانگین حسابی در 8 دوره از روز هواشناسی محاسبه می شود.

2. در وب سایت شما در Climate Monitor مقداری مزخرف در مقادیر حداقل و حداکثر دما وجود دارد. من با سایت‌های دیگر مقایسه می‌کنم و تفاوت‌های قابل توجهی می‌بینم: حداقل‌ها اغلب خیلی کم و اوج‌ها خیلی زیاد هستند. موضوع چیه؟
متأسفانه، ایستگاه های هواشناسی در روسیه و کشورهای مستقل مشترک المنافع فقط حداکثر روزانه و حداقل شبانه را به مبادلات بین المللی ارسال می کنند. با این حال، اغلب (اغلب در زمستان) افزایش (کاهش) یکنواخت دما در طول روز وجود دارد، بنابراین بالاترین دمای هوا اغلب نه در طول روز، بلکه در ابتدای روز هواشناسی، تقریباً در شب قبل رخ می دهد. . همچنین در اثر هجوم هوای سرد در طول روز یا سرد شدن شدید هوا در یک عصر طولانی زمستان، دمای هوا در پایان روز هواشناسی ممکن است کمتر از صبح باشد. بنابراین تصمیم گرفتیم که کمترین مقدار دما انتخاب شده از 8 مقدار فوری و حداقل شبانه را حداقل روزانه و حداکثر روزانه را کمترین در نظر بگیریم. ارزش بالادمای انتخاب شده از 8 مقدار فوری، مقدار ثبت شده در ابتدای روز آب و هوا و حداکثر روزانه.

تغییرات تابش خورشیدی، تغییرات در الگوهای گردش جوی و اقیانوسی و فوران های آتشفشانی. 130 سال گذشته را می توان به بخش های مختلفی تقسیم کرد. به طور کلی، نوردراین-وستفالن افزایش قابل توجهی در دما را طی یک دوره 130 ساله تجربه کرد.

در طول 30 سال گذشته، افزایش قابل توجهی در دما در مقایسه با دوره عمومی. افزایش دما در نوردراین-وستفالن در همان دوره کمی بالاتر از میانگین بود. در نوردراین-وستفالن، تفاوت‌های منطقه‌ای در افزایش دمای مطلق بین آغاز قرن تا پایان قرن قابل تشخیص است. با این حال، تفاوت ها در محدوده چند دهم درجه است انحراف معیارو بنابراین از نظر آماری معنی دار نیستند. قابل توجه است که دمای هوا در مناطق پست نسبت به مناطق کوهستانی کمی افزایش یافته است.

3. روز هواشناسی چیست و از چه زمانی شروع می شود؟
بستگی به این دارد که ایستگاه هواشناسی در چه منطقه زمانی قرار دارد. WMO (سازمان جهانی هواشناسی) زمان شروع روز هواشناسی را برای مناطق زمانی مختلف تعیین کرده است:
0 ساعت: مناطق زمانی 19-24.
6 ساعت: مناطق زمانی 13-18.
12 ساعت: 7-12 منطقه زمانی.
18 ساعت: 1-6 منطقه زمانی.
(زمان جهانی، UT). بنابراین، در EPR، روز هواشناسی در 18 UT شروع می شود، در این زمان، نتایج روز خلاصه می شود: مقادیر متوسط و شدید دمای هوا و سایر پارامترهای هواشناسی محاسبه می شود، میزان بارش تعیین می شود. و غیره.

با این حال، این تفاوت های کوچک ممکن است دلایلی غیر از تغییرات آب و هوایی نیز داشته باشند. دمای حداقل و حداکثر سالانه سالانه بسیار شبیه به میانگین به نظر می رسد دمای سالانه. درباره تحولات احتمالی آینده در مقابل نتایج پیش بینی های آتی.

کامپیوترها برای چندین دهه برای پاسخ به این سوال قدیمی مورد استفاده قرار گرفته اند. فرآیند پیش‌بینی پیچیده است: داده‌های مربوط به باد، دما و سایر متغیرها در سراسر جهان در پیش‌بینی گنجانده شده است. مجتمع نرم افزارمدل های پیش بینی آب و هوا بر اساس قوانین اساسی فیزیک است. هواشناسان از ابررایانه های خود برای محاسبه آب و هوای چند روز آینده استفاده می کنند.

4. تفاوت بین زمان مسکو و جهانی چیست؟
+4 ساعت در تابستان و زمستان.

5. به قسمت ثبت آب و هوا (Climate Monitor) رفتم. نگاه می کنم و فکر می کنم: آیا دیروز در شهر N: -96 درجه (+75 درجه) خیلی سرد (گرم) نبود؟ قطب جنوب (آفریقا) در تعطیلات است!
خدمات نظارت بر دمای هوا و بارش کاملاً خودکار است. رصدگران در ایستگاه های هواشناسی اطلاعات آب و هوا را با کد ویژه KN-01 رمزگذاری می کنند، از آنجا که این کار را انجام داده است. یک راه طولانی، به مرکز داده جهانی در واشنگتن می رود، و از آنجا به وب سایت ما، جایی که رمزگشایی و پردازش می شود. گاهی اوقات در طول فرآیند رمزگذاری خطاهایی رخ می دهد که بدون تغییر کل این زنجیره را طی می کند. در حال حاضر، سایت دارای کنترل خودکار مقادیر دمای هوا است، بنابراین اکثر خطاها در عرض 12 ساعت اصلاح می شوند. متأسفانه، الگوریتم نمی تواند برخی از خطاها را اصلاح کند. چنین خطاهایی باید به صورت دستی اصلاح شوند. بنابراین، در صورتی که هرگونه نادرستی را به ما اطلاع دهید، سپاسگزار خواهیم بود.

در اصل، پیش‌بینی بر اساس قوانین بقای فیزیک است: انرژی، تکانه و جرم هوا و آب در طول زمان ثابت می‌ماند. سیستم های بسته. این قوانین فیزیکی اساس معادلات مدل آب و هوا را تشکیل می دهند. از نظر ریاضی، این معادلات دیفرانسیل جزئی در فضا و زمان هستند. این معادله نه تنها تغییر دما، رطوبت، فشار، باد افقی و باد عمودی در جو را محاسبه می کند. شما همچنین باید بالاترین لایه های خاک را در نظر بگیرید - در اینجا کافی است خود را به دما و رطوبت محدود کنید.

6. آیا قصد دارید لیست ایستگاه های مانیتور آب و هوا را گسترش دهید؟
این برنامه ریزی نشده است، زیرا نظارت بر کمیت متمرکز نیست، بلکه بر کیفیت است. اشتباهات به ناچار در نرمال های آب و هوا و داده های فعلی رخ می دهد. و تعداد ایستگاه هایی که می توانیم برای آنها بررسی دستی انجام دهیم به دلایل واضح محدود است.

بسیار راحت خواهد بود اگر راه حل هایی برای معادلات مدل به صورت تحلیلی پیدا شود، یعنی. با تنظیم مجدد فرمول ها به طوری که در نهایت به معادله ای مانند "دما در روز پنجشنبه = دما در روز چهارشنبه مجذور فشار هوا بر مجذور فشار هوا" برسید. اما این از نظر ریاضی غیرممکن است. به همین دلیل است که هواشناسان از فرآیندی به نام نمونه برداری استفاده می کنند: آنها پوشش هوا را به صورت افقی و عمودی "برش" می دهند و در نتیجه تکه های منفرد قابل کنترل را به دست می آورند. آنها با استفاده از یک شبکه ریاضی، هزاران جعبه مجازی را تعریف می کنند.

آنچه مدل‌های کامپیوتری محاسبه می‌کنند، تغییر زمانی در میانگین مشخصات هواشناسی در این جعبه‌ها است. فاصله بین شبکه های افقی 2.8 کیلومتر است. زمان نیز گسسته است: یک مرحله محاسبه مربوط به فاصله زمانی 25 ثانیه است. این باعث کاهش فاصله بین شبکه های افقی به 2.2 کیلومتر و افزایش تعداد می شود لایه های عمودیتا 65.

7. داده های اقلیمی شهرها در قسمت World Climate را برای چه دوره ای محاسبه کرده اید؟
میانگین مقادیر دمای هوا و بارندگی، مقادیر متوسط باد، ابری شدن بالا و پایین، رطوبت هوا، پوشش برف، تعداد روزهای با انواع بارش، صاف، ابری و روزهای ابریبر اساس داده های 1981-2010 محاسبه شده است. تعداد روزهای با پدیده های مختلف و فراوانی انواع مختلف ابرها نیز بر اساس داده های سال های 1981-2010 محاسبه شده است. هنگام تعیین مقادیر شدید عناصر هواشناسی، داده ها برای کل دوره مشاهده گرفته شد: از آرشیوهای وب سایت های meteo.ru، ncdc.noaa.gov و همچنین منابع دیگر استفاده شد.

اما همه فرآیندهای آب و هوا را نمی توان به طور واقعی در یک مدل کامپیوتری نشان داد. مشکلات ناشی از آن فرآیندهایی است که به ترتیب فاصله بین گریتینگ ها یا حتی کمتر اتفاق می افتد - یعنی تقریباً در شبکه شبکه قرار می گیرند. به عنوان مثال، یک ابر رعد و برق ممکن است در آسمان بزرگ به نظر برسد. اما برای مدل آب و هوا معمولاً خیلی کوچک است. به همین دلیل، متخصصان چنین فرآیندهایی را "پارامتری" می کنند: آنچه را که نمی توانند مستقیماً محاسبه کنند، بر حسب متغیرهای دیگر بیان می کنند. این به خودی خود علمی است که به زمان محاسباتی زیادی در پیش بینی نیاز دارد.

8. پیش بینی آب و هوا را از چه منابعی دریافت می کنید؟
وب‌سایت ما پیش‌بینی آب و هوای ترکیبی گسترده‌ای را برای 5 روز ارائه می‌کند که با استفاده از داده‌های چندین مدل جوی جهانی جمع‌آوری شده است. به روز رسانی پیش بینی کاملاً خودکار است و بدون مشارکت پیش بینی کنندگان هوا و کنترل مدیر سایت انجام می شود. علاوه بر این، با توجه به تکنیک منحصر به فردراحتی آب و هوا محاسبه می شود.

علاوه بر ابرهای همرفتی مانند ابرهای رعد و برق، ابرهای لایه ای، تلاطم و فرآیندهای تابش موج کوتاه و بلند نیز پارامتری هستند. فراموش نکنید که گرما و رطوبت روی زمین جریان دارد که علاوه بر این نیاز به مدل جداگانه ای برای لایه های خاک دارد.

البته، برای محاسبه تکامل آب و هوا، مدل های کامپیوتری باید از حالت اولیه شروع شوند. این به داده های آب و هوا نیاز دارد. آنها در ایستگاه های هواشناسی خدمات ملی هواشناسی و همچنین از ماهواره ها، رادارها، شناورها، بالون ها و هواپیماها در هنگام برخاستن و فرود ثبت می شوند. هزاران ایستگاه در سراسر جهان در اندازه گیری های منظم آب و هوا شرکت می کنند. با این حال، شما نمی توانید فقط داده های آب و هوا را اندازه گیری کنید و محاسبه کنید. اغلب برخی از داده ها در همه مکان ها گم می شوند.

9. من با اعتقاد به هواشناسی سایت شما، چتر (کلاه) با خودم نبردم و مانند سگ خیس شدم (گوش های یخ زده و غیره).
من چندین خطا در جداول داده شما پیدا کردم. چرا اطلاعات نادرست می دهید؟
ما مسئولیتی در قبال صحت پیش‌بینی‌ها و قابلیت اطمینان سایر داده‌های هواشناسی نداریم، زیرا تمام اطلاعات ارائه شده در سایت غیر رسمی است.

علاوه بر این، ایستگاه های اندازه گیری لزوماً در مرکز جعبه های مدل مجازی قرار ندارند، بلکه اغلب در لبه قرار دارند. و برای محاسبات مدل، مهم است که داده های آب و هوا از نظر فیزیکی دقیقاً با یکدیگر مطابقت داشته باشند. در غیر این صورت، در مدل کامپیوتری بسیار عجیب است، اتفاقات غیر واقعی رخ می دهد - ارتعاشات جوی مجازی شکل می گیرد و سپس هوا بارانی استدر مکان های اشتباه

بنابراین، هواشناسان برای تعیین صحیح ترین حالت اولیه برای محاسبه پیش بینی، روش های به اصطلاح جذب را توسعه داده اند. این با آخرین پیش‌بینی مدل کامپیوتری شروع می‌شود و سعی می‌کند مدل را با داده‌های اندازه‌گیری شده «تطبیق» کند. این محاسبه بسیار خسته کننده نیاز به تلاشی مشابه خود پیش بینی دارد. بنابراین جای تعجب نیست که از بزرگترین کامپیوترهای غیرنظامی در جهان برای مدلسازی آب و هوا و آب و هوا استفاده می شود. به عنوان مثال، رایانه سرویس هواشناسی آلمان دارای حداکثر قدرت محاسباتی نظری 560 ترافلاپس است - این یعنی 560 تریلیون عملیات ممیز شناور در ثانیه.

10. اگر جواب سوالم را در اینجا پیدا نکردم چه باید بکنم؟
از طریق ایمیل برای ما بنویسید، ما سعی خواهیم کرد به سوال شما پاسخ دهیم.

1 فشار گاز در طی فرآیند ایزوکوریک 3 برابر کاهش یافته است، نشان می دهد که دمای گاز چگونه تغییر کرده است

2، فشار گاز در طول یک فرآیند همدما 3 برابر افزایش می یابد. نشان می دهد که دمای گاز چگونه تغییر می کند
3، حجم گاز در طول یک فرآیند ایزوباریک 2 برابر کاهش یافت. نشان می دهد که دمای گاز چگونه تغییر کرده است
4، حجم گاز در طی یک فرآیند ایزوباریک 2 برابر افزایش یافت. نشان می دهد که دمای گاز چگونه تغییر کرده است

1) هنگامی که خودرو در حین ترمز متوقف می شود چه تغییرات انرژی رخ می دهد؟ 2) مقدار گرما را محاسبه کنید

اگر با تغییر انرژی داخلی 20 ژول، گاز 100 ژول کار کند، گاز چه چیزی تولید می کند؟

3) کار انجام شده را محاسبه کنید نیروهای خارجیبالای گاز اگر گاز 200 ژول گرما دریافت کند و انرژی داخلی آن 300 ژول افزایش یابد؟

4) در 2 مول هیدروژن چند مولکول وجود دارد؟

5) «دما در مقیاس کلوین چگونه با درجه حرارت در مقیاس سلسیوس ارتباط دارد؟

6) دمای گاز ایده آل به نصف کاهش یافت، حجم گاز 2 برابر افزایش یافت، فشار گاز چگونه تغییر کرد؟

7) چه چیزی بازده موتور احتراق داخلی را تعیین می کند

8) چرا ذوب رخ می دهد جامد?

1. 1 کیلوگرم اکسیژن در دمای 273 کلوین و فشار 8*10^5 Pa چه حجمی را اشغال می کند؟ 2. هنگام گرم کردن همزمان یک گاز ایده آل در

دمای 320 کلوین، فشار آن از 140 به 210 کیلو پاسکال افزایش یافت. دمای گاز چگونه تغییر کرد؟

3. حجم گاز در یک فرآیند ایزوباریک 4 برابر افزایش یافت. دمای گاز اگر 200 کلوین بود چقدر بود؟
4. هنگامی که گاز از حالتی به حالت دیگر منتقل می شود، دمای گاز تغییر نمی کند، فشار 6 برابر افزایش می یابد و حجم آن 3 برابر کاهش می یابد. چه تغییرات دیگری در مورد گاز رخ داده است؟

1) دمای یک گاز ایده آل اگر در طی فرآیندی که فشار آن به اندازه حجم گاز است 2 برابر کاهش یابد، چگونه تغییر می کند.

با رابطه pV2=const مرتبط هستند؟

2) هوای واقع در یک پوسته الاستیک در دمای 20 درجه سانتیگراد و فشار 105 Pa حجم 3 لیتر را اشغال می کند. این هوا در زیر آب در عمق 136 متری که دمای آن 4 درجه سانتیگراد است، چه حجمی را اشغال می کند؟ ρwater=1000 kg/m3.

1. دمای یک جامد در طول تبلور چگونه تغییر می کند؟ الف. افزایش می یابد. ب- تغییر نمی کند ب- کاهش می یابد. 2. گرمای ویژه ذوب فولاد

برابر با 0.82 105 J/kg. این بدان معنی است که: A. 1 ژول گرما برای ذوب 0.82 105 کیلوگرم فولاد مورد نیاز است. ب. ذوب 1 کیلوگرم فولاد به 0.82 105 ژول گرما نیاز دارد. ب. هنگام ذوب 1 کیلوگرم فولاد، 0.82 105 ژول گرما آزاد می شود. 3. در مورد انرژی داخلی قطعات مس مذاب و ذوب نشده به وزن 1 کیلوگرم در دمای 1085 درجه سانتی گراد چه می توان گفت؟ الف- انرژی های درونی آنها یکسان است. ب- انرژی درونی یک قطعه مس مذاب بیشتر است. ب- انرژی درونی یک قطعه مس مذاب کمتر است. 4. در هنگام تبلور 5 کیلوگرم روی در دمای 520 درجه سانتی گراد چه مقدار گرما آزاد می شود؟ نقطه ذوب روی 420 درجه سانتیگراد است. گرمای ویژهروی - 400 J/(کیلوگرم درجه سانتیگراد)، گرمای ویژهذوب روی - 100 کیلوژول بر کیلوگرم. A. 700 کیلوژول. B. 2.6-107J. V. 0.6-105J. 5. سرب در فرورفتگی ایجاد شده در یخ ریخته می شود. اگر تا دمای 0 درجه سانتیگراد سرد شود و یخ ذوب شده به وزن 270 گرم باشد، چه مقدار سرب در آن ریخته شده است؟ دمای اولیه یخ 0 درجه سانتیگراد، سرب 400 درجه سانتیگراد است. نقطه ذوب سرب 337 درجه سانتی گراد، ظرفیت گرمایی ویژه سرب 140 ژول/(کیلوگرم درجه سانتی گراد)، گرمای ویژه همجوشی سرب 25 کیلوژول بر کیلوگرم، گرمای ویژه همجوشی یخ 4/3 105 ژول است. /کیلوگرم. A. Zkg. ب 2 کیلوگرم. H. 1.2 کیلوگرم

روش محاسبه دما

با استفاده از ویژگی های کالیبراسیون فردی دماسنج های پلاتینیوم.

حاشیه نویسی:

مسائل در نظر گرفته شده ساخت یک مقیاس کالیبراسیون فردی برای یک دماسنج پلاتین مقاومت با توجه به نتایج اندازه گیری آر0 وآر100 و دقت محاسبات مورد ارزیابی قرار گرفت. تکراری الگوریتم محاسبه دما بر اساس مقاومت اندازه گیری شده دماسنج Rt.

همانطور که مشخص است، GOST 6651-94 (مبدل های حرارتی مقاومتی. الزامات فنی عمومی و روش های آزمایش) خطای دماسنج های مقاومت فنی را با توجه به کلاس های دقت A، B و C عادی می کند و حداکثر خطا را برای هر کلاس بسته به دمای اندازه گیری شده تعیین می کند. در صورت لزوم، افزایش دقت اندازه گیری دما را می توان با استفاده از کالیبراسیون فردی - مقادیر اندازه گیری شده به دست آورد R0 و R 100. با این حال، ساخت یک مقیاس دمایی جداگانه یک دماسنج نیاز به محاسبات اضافی دارد.

GOST 6651-94 وابستگی دمایی مقاومت نسبی را نشان می دهد W(t)=Rt/R 0 برای دو درجه مختلف پلاتین ( W 100=1.391 و W 100=1.385). توجه داشته باشید که مقداردبلیو 100 همچنین به کیفیت آنیل سیم در هنگام ساخت عنصر حساس مربوط می شود. ما فرض می کنیم که وابستگی های ارائه شده در GOST دقیقا مطابقت دارند مقیاس دما. انحراف از وابستگی های داده شده برای یک عنصر پلاتین حساس خاص تنها با تفاوت آن مرتبط استآر 0 از مقدار اسمی (50، 100 یا 500 اهم) و تفاوتدبلیو 100 از مقدار 1.391. وابستگی ها W(t ) برای درجه های مختلف پلاتین نشان دهنده خانواده ای از منحنی های مشابه است، حداقل در محدوده دمایی مورد علاقه ما.

بیایید منابع خطا و تأثیر آنها بر دقت اندازه گیری را در نظر بگیریم.

خطای تعیین دما

پ عدم قطعیت اندازه گیری دما دماسنج های مقاومتی پلاتین شامل خطای کالیبراسیون، ناپایداری موقت مشخصات دماسنج و خطای محاسبه دما می باشد.

داده های ارائه شده توسط آزمایشگاه فارغ التحصیل"ترمیکو".

1. کالیبراسیون دماسنج

خطای کالیبراسیون (تعریف R 0, R 100) شامل موارد زیر است:

خطاهای اندازه گیری مقاومت دماسنج dR =± 1*10-5 (dR =± 0.001 اهم برای R = 100 اهم، که مربوط به D t = 0.0025 درجه سانتیگراد؛

خطاهای یک دماسنج مرجع D t arr=± 0.01°C;

خطای ایجاد شده توسط ترموستات یخ D t 0=± 0.0025° C;

خطای ایجاد شده توسط ترموستات درجه سانتیگراد D t 100 = 0.01 ± درجه سانتی گراد.

بدین ترتیب:

R 0 D R است 0=± 0.002 اهم (نسبیدکتر 0=± 2*10-5)، یا در دمای معادل 0.005 ± درجه سانتیگراد؛

حداکثر خطای تعیینآر 100 (با در نظر گرفتن خطای مرجع دما) می باشد D R 100 = ± 0.01 اهم (d R 100=± 1*10-4)، یا در دمای معادل ± 0.025 درجه سانتیگراد؛

حداکثر خطای نسبی تعیین W 100 = R 100 / R 0 برای دماسنج:

d W 100 =(D W 100)/W 100 =(D R 100)/R 100 +(D R 0)/R 0، یا

d W 100 =1*10 -4 +2*10 -5 =12*10 -5، سپس خطای مطلق D W 100 اینچ 0.0002.

2. پایداری مشخصات دماسنجی

و مطالعات پایداری موقت خصوصیات انجام شده در Thermico بر روی عناصر حساس به پلاتین، دماسنج‌های پلاتین منفرد، مجموعه‌ای از دماسنج‌ها در محدوده دمایی تا 200 درجه سانتی‌گراد، و همچنین نتایج تأیید ثانویه دماسنج‌های دریافتی از مشتریان ما نشان داد که تقریباً همه آنها کلاس خود را که در حین کالیبراسیون تعیین می شود تأیید می کنند.

در رابطه با دماسنج ها، این بدان معنی است که در طی 3 سال کارکرد، حداقل ویژگی های خود را بیش از 0.02¸ 0.03 درجه سانتیگراد تغییر نمی دهند.

گروهی از عناصر حساس به پلاتین به‌عنوان بخشی از دستگاه‌های راستی‌آزمایی تحت چرخه حرارتی روزانه 5 برابری از 0 درجه سانتی‌گراد تا 100 درجه سانتی‌گراد قرار گرفتند. تغییرآر 0 در سال بیش از 0.003 اهم (~ 0.01 درجه سانتیگراد) نبود.

به عنوان مثال، ما نتایج اندازه گیری را ارائه می دهیم R 0 t 4 عنصر حساس به پلاتین در حین کار در t = 600 درجه سانتیگراد (جدول 1) و 2 دماسنج در t = 200 درجه سانتیگراد (جدول 2).

میز 1

زمان کار t، ساعت در t=600 درجه سانتی گراد
0 ساعت	200 ساعت	440 ساعت	536 ساعت	616 ساعت	1048 ساعت

جدول 2

R 0t /R 0 , (R 0 nom.=100 Ohm) زمان کار t، ساعت در t=200 درجه سانتیگراد
0 ساعت	100 ساعت	208 ساعت	426 ساعت	734 ساعت	ساعت 1159

3. محاسبه دما

GOST 6651-94 مشخصات استاتیکی اسمی NSH را برای دو نوع دماسنج پلاتین نشان می دهد: W 100 = 1.391 و W 100 = 1.385 مطابق با مقیاس ITS-90. در محدوده دمایی مورد علاقه ما، NSC با معادلات درون یابی از نوع توصیف می شود

W t =1+At+Bt 2 (1)، که در آن:

برای W 100 = 1.391، A 1 = 3.9692 * 10 -3 ° C -1، B 1 =-5.8290 * 10 -7 ° C -2;

برای W 100 = 1.385، A 2 = 3.9083 * 10 -3 ° C -1، B 2 = -5.7750 * 10 -7 ° C -2.

برای تعیین ضرایب A و B معادلات توصیف کننده NSC دماسنج های دارای مقدار W 100 ، متفاوت از موارد ارائه شده در GOST، لازم است از این واقعیت استفاده شود که نسبت ضرایب مربوطه برای دو درجه معین پلاتین با نسبت مقادیر آنها با دقت کافی مطابقت دارد.آ از معادله

R t = R 0 (1+ آ *t) (2):

آ 2 /آ 1 =0.00385/0.00391=0.98465; (1)

A 2 /A 1 =3.9083/3.9692=0.98465 (2); - نسبت های 1 و 2 برابر هستند.

((W 100) 2 /(W 100) 1 ) 2 =(0.995686) 2 = 0.991391 (3)

B 2 /B 1 =5.7750/5.8290 = 0.990736; (4) نسبت های 3 و 4 با دقت 0.06٪ منطبق هستند.

تی بنابراین، ما بدون اندازه‌گیری اضافی، با استفاده از ویژگی‌های کالیبراسیونی که در اختیار داریم، ویژگی‌های استاتیکی فردی دماسنج را تعیین می‌کنیم. R0 و R 100، با حفظ وابستگی GOST W(t ، یعنی بدون افزودن خطاهای جدید مرتبط با تقریب داده های تجربی.

بنابراین برای پلاتین واقعی (1.392> W 100>1.385):

A=3.9692*10 -3 *( آ /0.00391) (5)

В=-5.8290*10 -7 *((W 100 )/1.391) 2 (6)

با دقت تعیین شده توسط خطای اندازه گیریدبلیو 100 می توانیم یک معادله درون یابی (1) برای پلاتین دارای مقدار ایجاد کنیم a (a =(W 100-1)/100 - حساسیت دماسنج)، متفاوت از استاندارد 0.00391. توجه داشته باشید که خطای آزمایشی تعیین (شما را ببینیداو)

D W 100 » 0.2*10 -3 > 0.08*10 -3 (7)

نتایج اندازه گیریدبلیو 100 در عمل ما، به عنوان یک قاعده، می دهد توزیع نرمالمقادیر با حداکثر در 1.3912¸ 1.3914.

4. الگوریتم محاسبه دما

محاسبه دما بر اساس رابطه (1) که خصوصیات نرمال هر دماسنج را با در نظر گرفتن ویژگی های کالیبراسیون توضیح می دهد. R o و R 100 ، با روش تکرار شونده طبق الگوریتم انجام می شود:

مقدار تعیین می شود Wmeas = Rmeasures / R o . (R نشان می دهد. - مقدار اندازه گیری شده مقاومت دماسنج در یک دمای معین، R o - مقاومت دماسنج در 0 o C).

ارزش اندازه گیری شده W meas با W dis مقایسه می شود ، از دما محاسبه می شودتی مسابقه ، به دست آمده در تقریب قبلی (یا از مقدار شروع، به عنوان مثال 100 درجه سانتیگراد). اصلاحیه تعیین می شود D t = (W dis – W meas )/ آ ( آ =(W 100-1)/100 حساسیت دماسنج است) که از آن کم می شود t races: t اندازه گیری = t races - D t . وقتی شرایط | D t |< К расчет заканчивается (К-критерий точности расчета). При К=0.001 требуется 2-3 приближения в том случае, если стартовое значение تی مسابقه تفاوت قابل توجهی با آنچه اندازه گیری می شود.

اگر دما با استفاده از یک مقیاس دماسنج جداگانه محاسبه شود، خطای اندازه گیری دما شامل خطای کالیبراسیون به علاوهخطای اندازه گیری مقاومت،به علاوه یک خطای مرتبط با شرایط استفاده از دماسنج.

خطا در تعیین اختلاف دما

حاشیه نویسی:

تجزیه و تحلیل خطا در اندازه گیری اختلاف دما با استفاده از مجموعه های اختلاف دماسنج KTPTR انجام شد. مقایسه با الزامات استاندارد اروپا EN 1434

اندازه گیری اختلاف دما D t با استفاده از مجموعه ای از دماسنج های KTPTR، به جز خطای اندازه گیری دما d t ، با بزرگی خطا در تعیین اختلاف دما مشخص می شوند d (D t).

مجموعه‌های متفاوت دماسنج‌های KTPTR با انتخاب جفت دماسنج بر اساس نتایج اندازه‌گیری جمع‌آوری می‌شوند. R 0 و R 100 . تفاوت در قرائت دماسنج ها در یک جفت دردمای 0 o C و 100 o C از 0.1 o C تجاوز نمی کند. با توجه به نتایج تحقیق آماری حدود 2000 مجموعه از انواع مختلف KTPTR مشخص شد که با احتمال 95٪، قرائتجفت دماسنج مجموعه در نقاط دمای 0 درجه سانتیگراد و 100 درجه سانتیگراد بیش از 0.075 o C. نمودار توزیع اعداد نسبی را نشان می دهدمجموعه ها بسته بهتفاوت در خواندندماسنج های dT کیت در دمای 100 درجه سانتیگراد.

بیایید به نمودار نگاه کنیم:

نمودار وابستگی حداکثر را نشان می دهدخطاها (احتمال اطمینان 95%) تعیین تفاوت دما از دمای دماسنج "گرم".مرز ناحیه خطای مجاز به خوبی با سهمی توصیف می شود:

d(dT) = 0.076 – 2.7*10 -4* T + 3.2*10 -6* T 2، o C،(8)

g de t - نشانه های "گرم"دماسنج

جدول 3 مقادیر محتمل ترین (سطح اطمینان 95%) مقادیر حداکثر خطا و حداکثر خطای مجاز را برای دماهای مختلف نشان می دهد.

جدول 3.

	d (D t)، o C (95%)	d (D t)، o C max

در پایان، نمودارهای خطاهای مجاز d (D t) مجموعه ها را مطابق با شرایط فنی Termiko و همان الزامات استاندارد اروپایی EN 1434 ارائه خواهم کرد. در عین حال، شرایط فنی Termiko وابستگی را در نظر نمی گیرد. خطا در تعیین D t در مقادیر دما t1 و t2 اندازه گیری شده توسط دماسنج های تنظیم شده. این وابستگی به صراحت در استاندارد EN 1434 بیان نشده است. شاید با ارائه حاشیه تضمین شده حداکثر خطای مجاز مورد توجه قرار گیرد. با این حال، حداکثر تحمل خطای EN 1434 پنج برابر بیشتر از پذیرفته شده توسط Thermico است.

مدل سازی فرآیندهای حرارتی در طول اندازه گیری دما

حاشیه نویسی:

روشی برای مدل‌سازی ریاضی توسعه در طول زمان فرآیند ایجاد تعادل حرارتی در دماسنج مقاومتی سیستم - شی اندازه‌گیری پیشنهاد شده است. توزیع دما روی طراحی دماسنج در هر زمان محاسبه می شود، اینرسی حرارتی دماسنج و خطای اندازه گیری دمای استاتیک اضافی بسته به روش تماس دماسنج با جسم اندازه گیری تعیین می شود. توصیه هایی برای بهبود روش کالیبراسیون دماسنج ها در شرایطی متفاوت از شرایط عملیاتی استفاده ارائه شده است. داده های محاسبه شده با نتایج اندازه گیری همزمان بود.

معیار کیفیت اصلی هنگام اندازه گیری دمای یک جسم، وجود تعادل حرارتی بین دماسنج و جسم است. با این حال، تعادل حرارتی به هیچ وجه تساوی را تضمین نمی کند دمادماسنج و جسم، از آنجایی که همیشه یک جریان حرارتی از دماسنج از جسم به محیط عبور می کند که تفاوت خاصی بین دمای جسم و دمای عنصر حساس (SE) ایجاد می کند. هر دماسنج دارای اتصال حرارتی با محیطاز طریق اتصالات و سیم های خروجی خودش. این اختلاف دما نشان دهنده یک خطای اندازه گیری اضافی است که بزرگی آن با نسبت مقاومت حرارتی بین جسم و SE به مقاومت حرارتی بین SE و محیط تعیین می شود.

این کار به ارزیابی خطای اضافی در اندازه گیری دما با دماسنج های مقاومت فنی مرتبط با شرایط تبادل حرارت بین دماسنج و جسم اندازه گیری اختصاص دارد.

هنگام انتخاب حداقل عمق غوطه وری Lmin، برای اطمینان از سطح معینی از دقت در اندازه گیری دمای یک جسم، باید ماهیت تبادل حرارت بین دماسنج و محیط اندازه گیری شده را در نظر گرفت. از آنجایی که در بیشتر موارد محیط کار یک جریان آب است و ترموستات های کالیبراسیون از روغن سیلیکون هم زده به عنوان سیال کار استفاده می کنند، تفاوت در شرایط فیزیکی در شرایط کاری ipri تایید منجر به تفاوت قابل توجهی در نتایج اندازه گیری در همان عمق غوطه وری می شود. این امر به ویژه برای دماسنج هایی که طول نصب آن ها زیاد نیست بسیار مهم است طولانی ترعنصر حساس

معمولاً برای تخمین حداقل عمق غواصی مورد نیاز Lmin روابط تجربی از نوع استفاده می شود Lmin >n*d که d قطر دماسنج است و عدد n (از 10 تا 30) بسته به شرایط استفاده انتخاب می شود. بدیهی است که چنین ارزیابی می تواند تقریبی ترین نتایج را به دست دهد، زیرا تأثیر ویژگی های طراحی دماسنج خاص، مانند ضخامت دیواره های بدنه دماسنج، انتقال حرارت از طریق خروجی را در انتقال حرارت در نظر نمی گیرد. سیم و ... که البته منجر به ارزیابی نادرست می شود Lmin.

به بهترین شکل پیشینبرای ارزیابی کیفیت برهمکنش دماسنج با شی اندازه گیری، مدل سازی ریاضی فرآیندهای حرارتی است.

توزیع دما روی دماسنج را با حل محاسبه کنید معادلات دیفرانسیلانتقال حرارت غیرممکن است، زیرا طراحی هر دماسنج دارای رابط بین عناصر با متفاوت است مشخصات فیزیکی، که تداوم توابع و مشتقات لازم برای حل را از بین می برد. آنچه باقی می‌ماند مدل‌سازی عددی است که شامل جایگزینی شی مورد مطالعه با سیستمی متشکل از تعداد زیادی عناصر نسبتاً کوچک است که در آن خواص ترموفیزیکی همگن باقی می‌ماند. برای هر عنصر ظرفیت گرمایی تعیین می شود Cр(t). اتصالات حرارتی بین عناصر به عنوان مقاومت حرارتی تعیین شده توسط خواص مواد و هندسه سازه محاسبه می شود. در مرحله بعد، برای هر عنصر جسم، یک معادله تعادل حرارتی جمع آوری می شود:

مقدار گرمای جذب شده توسط یک عنصر در طول زمان تاوباید برابر با مجموع جبری شارهای حرارتی باشد که در همان زمان از عنصر عبور می کنند - Av×dt=Sum(Qi)×tau ، جایی که چهارشنبه - ظرفیت گرمایی عنصر، dt оС - ارزش گرمایشی، تاو ،با- مرحله زمانی، چی ، دبلیو -قدرت جریان گرما در امتداد اتصال حرارتی i-ام.

توزیع دمای شروع در سیستم "دما سنج - شی" به گونه ای انتخاب می شود که هنگام اندازه گیری اینرسی دماسنج (tاصطلاح = idem<< t объект = idem)، به منظور به دست آوردن نشانگر اینرسی حرارتی به عنوان پارامتر کنترل هدف در طول فرآیند محاسبه"ک اینرسی " ، که مقدار آن را می توان به راحتی به صورت تجربی اندازه گیری کرد (GOST R 50353-92). علاوه بر این، شاخص اینرسی حرارتی "ک اینرسی " ,

از آنجا که دماسنج، به عنوان یک قاعده، دارای تقارن استوانه ای است، عناصر جدا کننده به عنوان بخش های حلقوی همگن با ارتفاع تعریف می شوند. dx (dx = 1 میلی متر). تبادل حرارت با یک محیط مایع با سرعت مایع ~ 0.1 متر بر ثانیه (مقدار معمولی برای ترموستات) محاسبه می شود. تبادل حرارتی در ناحیه خارج از ترموستات با استفاده از مدل همرفت هوای آزاد محاسبه می شود. وابستگی دمایی خواص ترموفیزیکی مواد و مواد کار از ادبیات مرجع، به استثنای هدایت حرارتی پودر کوراندوم (اندازه دانه ~ 40 میکرومتر)، برای تعیین اینکه کدام مطالعات تجربی ویژه انجام شده است، به دست آمد.

نمودارها نتایج محاسباتی را برای دماسنج TPT-15 (مورد استفاده در مجموعه‌های متفاوت KTPTR-04) با طول نصب L نشان می‌دهند.متر = 65 میلی متر در یک آستین محافظ (دمای اولیه 20 درجه سانتی گراد)، غوطه ور در آب با دمای 100 درجه سانتی گراد. دمای محیط - 20 درجه سانتیگراد. خطوط روی نمودارها مربوط به توزیع دما بر روی بخش‌های جداگانه سازه - سیم‌های خروجی، پرکننده پودر کوراندوم، لوله و آستین و عنصر حساس است. اینرسی حرارتی محاسبه شده در آبک اینرسی =10 ثانیه با مقدار اندازه گیری شده بیش از 1 ثانیه تفاوت ندارد. پس از رسیدن به تعادل حرارتی انتگرال متوسط دمای عنصر حساس 99.958 درجه سانتیگراد است. یعنی با این پیکربندی، خطای اندازه گیری اضافی 0.042 درجه سانتیگراد است.

جدول 1 نتایج محاسباتی را برای همان دماسنج در شرایط مختلف استفاده، در دمای محیط اندازه گیری شده نشان می دهد. 100 درجه سانتیگراد

میز 1

متوسط قابل اندازه گیری	عمق غوطه وری Lپ، میلی متر	ک *اینرسی* ، با	دمای اندازه گیری شده t оС	خطای اندازه گیری اضافی،Δt оС
روغن PMS100	65		99,870	0,13
روغن PMS100،	85		99,985	0,015
اب	65		99,962	0,038
اب	75		99,988	0,012
آب، (در آستین)	65		99,958	0,042

از جدول چنین بر می آید که برای یک دماسنج معین، عمق غوطه وری L n = L m = 65 میلی متر حداقل مجاز هنگام غوطه ور شدن در آب است، خطا از 0.038 درجه سانتیگراد تجاوز نمی کند (در صورت نصب در آستین - 0.042 درجه سانتیگراد). با این حال، در طول تأیید هنگام اندازه گیری دمای روغن سیلیکون PMS100 که معمولاً به عنوان سیال کار در ترموستات های کالیبراسیون استفاده می شود، عمق غوطه وری باید 20 میلی متر افزایش یابد. p = L m +20 میلی متر). این از خطاهای اضافی ناشی از بدتر شدن تبادل حرارت بین دماسنج و روغن که چسبناک تر از آب است جلوگیری می کند. بدیهی است که حداقل عمق غوطه وری باید با افزایش ویسکوزیته محیط اندازه گیری شده افزایش یابد.

از نتایج فوق چنین بر می آید که روش تایید (نماینده مجلس) برای نوع خاصی از دماسنج، از جمله موارد دیگر، باید حاوی اطلاعاتی در مورد حداقل عمق غوطه وری در سیالات کاری مختلف، با در نظر گرفتن تفاوت در خواص فیزیکی آنها (عمدتا ویسکوزیته) باشد. در این حالت حداقل عمق غوطه وری مجاز Lدقیقه هنگام بررسی، ترموستات روغن ممکن است بیشتر از طول نصب دماسنج باشد L m.

مشکل تبادل حرارت بین یک دماسنج و یک ترموستات در مورد به اصطلاح. ترموستات "خشک"، که در آن تماس حرارتی با هدایت حرارتی هوا یا شکاف مایع بین دماسنج و سوکت نصب ترموستات انجام می شود، به روشی مشابه حل می شود. نتیجه مشابه نتیجه محلول برای یک دماسنج است که در یک آستین ساخته شده از همان ماده سوکت نصب ترموستات قرار داده شده است. با این حال، حداقل عمق غوطه وری مورد نیاز به طور قابل توجهی افزایش می یابد. اندازه شکاف بین دماسنج و آستین نیز به طور متناسب خطای اضافی در اندازه گیری دما را افزایش می دهد.

جدول 2 نتایج محاسبه دمای تعادل عنصر حسگر و خطای اضافی را نشان می دهد.Δt درجه سانتیگراد و همچنین نشانگر اینرسی حرارتی "ک اینرسی " . برای دو عمق غوطه وری L p = 65 mm و L p 80 میلی متر در یک آستین مسی با اندازه های مختلف شکاف بین آستین و بدنه دماسنج. دمای ترموستات 100 درجه سانتی گراد، دمای محیط 20 درجه سانتی گراد است.

جدول 2

شکاف b=(d g - d t )/2 ، میلی متر	L p = 65 میلی متر		L p = 80 میلی متر		ک *اینرسی* ، با
	t оС	Δt оС	t оС	Δt оС	L m = 65 mm	L m = 80 میلی متر
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

مقایسه نتایج نشان می دهد که در عمق غوطه وری بیشتراندازه شکاف تأثیر کمتری بر دقت اندازه گیری و مقدار دارد L p = 80 میلی متر برای دماسنج های فنی کافی است. شاخص اینرسی حرارتیک اینرسی تغییر نکرده است زیرا تغییر نکرده استقطر مقطع دماسنج.

اهداف درس:

شناسایی علل نوسانات سالانه دمای هوا؛
ارتباط بین ارتفاع خورشید بالای افق و دمای هوا را ایجاد کنید.
استفاده از رایانه به عنوان پشتیبانی فنی برای فرآیند اطلاعات.

اهداف درس:

آموزشی:

توسعه مهارت ها و توانایی ها برای شناسایی علل تغییرات در تغییرات سالانه دمای هوا در نقاط مختلف زمین؛
رسم در اکسل

آموزشی:

توسعه مهارت های دانش آموزان در ترسیم و تجزیه و تحلیل نمودارهای دما؛
استفاده از اکسل در عمل

آموزشی:

پرورش علاقه به سرزمین مادری، توانایی کار در یک تیم.

نوع درس: سیستم سازی ZUN و استفاده از کامپیوتر.

روش تدریس: گفتگو، پرسش شفاهی، کار عملی.

تجهیزات:نقشه فیزیکی روسیه، اطلس ها، کامپیوترهای شخصی (کامپیوتر).

در طول کلاس ها

I. لحظه سازمانی.

II. بخش اصلی.

معلم:بچه ها می دانید که هر چه خورشید بالاتر از افق باشد، زاویه تمایل پرتوها بیشتر می شود، بنابراین سطح زمین و هوای جو از آن بیشتر گرم می شود. بیایید به تصویر نگاه کنیم، آن را تجزیه و تحلیل کنیم و نتیجه گیری کنیم.

کار دانش آموزی:

در یک دفترچه کار کنید.

در قالب نمودار ثبت کنید. اسلاید 3

ضبط در متن

گرم شدن سطح زمین و دمای هوا.

سطح زمین توسط خورشید گرم می شود و هوا از آن گرم می شود.
سطح زمین به روش های مختلف گرم می شود:
- بسته به ارتفاعات مختلف خورشید در بالای افق؛
- بسته به سطح زیرین
هوای بالای سطح زمین دمای متفاوتی دارد.

معلم:بچه ها ما اغلب می گوییم که در تابستان به خصوص در ماه جولای هوا گرم است و در ژانویه سرد است. اما در هواشناسی برای اینکه مشخص شود کدام ماه سرد و کدام ماه گرمتر بوده از میانگین دمای ماهانه محاسبه می کنند. برای این کار باید تمام میانگین دمای روزانه را جمع کرده و بر تعداد روزهای ماه تقسیم کنید.

برای مثال، مجموع میانگین دمای روزانه در ژانویه ۲۰۰- درجه سانتیگراد بود.

200:30 روز ≈ -6.6 درجه سانتیگراد.

هواشناسان با پایش دمای هوا در طول سال دریافته اند که بیشترین دمای هوا در ماه جولای و کمترین آن در ژانویه مشاهده می شود. و همچنین دریافتیم که خورشید بالاترین موقعیت خود را در ژوئن -61 درجه و 50 دقیقه و کمترین آن را در 14 درجه و 50 دقیقه در دسامبر اشغال می کند. این ماه ها طولانی ترین و کوتاه ترین طول روز را دارند - 17 ساعت و 37 دقیقه و 6 ساعت و 57 دقیقه. پس حق با کیست؟

پاسخ دانش آموز:نکته این است که در ماه ژوئیه سطح از قبل گرم شده همچنان دریافت می کند ، اگرچه کمتر از ژوئن است ، اما هنوز مقدار کافی گرما دارد. بنابراین، هوا همچنان به گرم شدن ادامه می دهد. و در ژانویه، اگرچه ورود گرمای خورشیدی در حال حاضر تا حدودی افزایش می یابد، سطح زمین هنوز بسیار سرد است و هوا همچنان از آن سرد می شود.

تعیین دامنه هوای سالانه

اگر تفاوت میانگین دمای گرم ترین و سردترین ماه سال را پیدا کنیم، دامنه سالانه نوسانات دمای هوا را مشخص خواهیم کرد.

به عنوان مثال، متوسط دما در ماه جولای +32 درجه سانتیگراد و در ژانویه -17 درجه سانتیگراد است.

32 + (-17) = 49 درجه سانتیگراد. این دامنه سالانه خواهد بود.

تعیین میانگین دمای سالانه هوا.

برای یافتن میانگین دمای سال، باید تمام میانگین دمای ماهانه را جمع کرده و بر 12 ماه تقسیم کنید.

مثلا:

کار دانش آموزی: 23:12 ≈ +2 درجه سانتی گراد - میانگین دمای هوا سالانه.

معلم: شما همچنین می توانید دمای طولانی مدت همان ماه را تعیین کنید.

تعیین دمای هوا در طولانی مدت

به عنوان مثال: میانگین دمای ماهانه در ماه جولای:

1996 - 22 درجه سانتی گراد
1997 - 23 درجه سانتیگراد
1998 - 25 درجه سانتیگراد

کار کودکان: 22+23+25 = 70:3 ≈ 24 درجه سانتی گراد

معلم:حالا بچه ها، شهر سوچی و شهر کراسنویارسک را در نقشه فیزیکی روسیه پیدا کنید. مختصات جغرافیایی آنها را مشخص کنید.

دانش آموزان برای تعیین مختصات شهرها از اطلس استفاده می کنند.

کار عملی.

امروزه در کار عملی که روی کامپیوتر انجام می دهید، باید به این سوال پاسخ دهید: آیا نمودارهای دمای هوا برای شهرهای مختلف منطبق خواهند بود؟

هر یک از شما یک تکه کاغذ روی میز خود دارید که الگوریتم انجام کار را نشان می دهد. کامپیوتر یک فایل را با یک جدول آماده برای پر کردن حاوی سلول های آزاد برای وارد کردن فرمول های مورد استفاده در محاسبه دامنه و دمای متوسط ذخیره می کند.

الگوریتم انجام کار عملی:

پوشه My Documents را باز کنید، فایل Practical را پیدا کنید. کار کلاس ششم
دمای هوای سوچی و کراسنویارسک را در جدول وارد کنید.
با استفاده از Chart Wizard، یک نمودار برای مقادیر محدوده A4: M6 بسازید (نام نمودار و محورها را خودتان بنویسید).
نمودار رسم شده را بزرگ کنید.
نتایج به دست آمده را (به صورت شفاهی) مقایسه کنید.
کار را با نام PR1 geo (نام خانوادگی) ذخیره کنید.

ماه	ژان	فوریه	مارس	آوریل	ممکن است	ژوئن	جولای	اوت	سپتامبر	اکتبر	نوامبر	دسامبر
سوچی	1	5	8	11	16	22	26	24	18	11	8	2
کراسنویارسک	-36	-30	-20	-10	+7	10	16	14	+5	-10	-24	-32

III. قسمت پایانی درس.

آیا نمودارهای دمایی شما برای سوچی و کراسنویارسک منطبق است؟ چرا؟
دمای هوا در کدام شهر کمتر است؟ چرا؟

نتیجه:هر چه زاویه تابش پرتوهای خورشید بیشتر باشد و شهر به خط استوا نزدیکتر باشد دمای هوا بیشتر می شود (سوچی). شهر کراسنویارسک دورتر از خط استوا قرار دارد. بنابراین زاویه تابش پرتوهای خورشید در اینجا کمتر است و خوانش دمای هوا کمتر خواهد بود.

مشق شب:بند 37. نموداری از دمای هوا بر اساس مشاهدات آب و هوای ماه ژانویه خود بسازید.

ادبیات:

جغرافیا کلاس ششم. T.P. گراسیموا N.P. نکلیوکووا 2004.
درس جغرافیا پایه ششم. O.V. Rylova. 2002.
تحولات درسی کلاس ششم. در. نیکیتینا. 2004.
تحولات درسی کلاس ششم. T.P. گراسیموا N.P. نکلیوکووا 2004.

میانگین دمای روزانه یا متوسط ماهانه هوا برای توصیف آب و هوا مهم است. مانند هر میانگینی، می توان آن را با چندین مشاهدات محاسبه کرد. تعداد اندازه گیری ها و همچنین دقت دماسنج به هدف مطالعه بستگی دارد.

شما نیاز خواهید داشت

دماسنج؛
- کاغذ؛
- مداد:
- ماشین حساب.

حمایت شده توسط P&G مقالاتی با موضوع "نحوه محاسبه دمای متوسط" نحوه یافتن میانگین انرژی جنبشی مولکول ها نحوه تعیین میانگین دما نحوه پیدا کردن دمای هوا در فشار ثابت

دستورالعمل ها

برای یافتن میانگین دمای روزانه در فضای باز، یک دماسنج معمولی در فضای باز بگیرید. برای توصیف آب و هوا، دقت آن کاملاً کافی است، 1 درجه است. در روسیه از مقیاس سلسیوس برای چنین اندازه گیری هایی استفاده می شود، اما در برخی دیگر از کشورها می توان دما را با فارنهایت نیز اندازه گیری کرد. در هر صورت، لازم است از یک دستگاه برای اندازه گیری ها استفاده شود، یا در موارد شدید، از یک دستگاه متفاوت، اما دقیقاً با مقیاس مشابه استفاده شود. بسیار مطلوب است که دماسنج با دماسنج مرجع کالیبره شود. خواندن را در فواصل منظم انجام دهید. این را می توان انجام داد، به عنوان مثال، در ساعت 0، در 6، 12 و 18. فواصل دیگر امکان پذیر است - بعد از 4، 3، 2 ساعت یا حتی هر ساعت. انجام اندازه گیری ها در شرایط یکسان ضروری است. دماسنج را طوری آویزان کنید که حتی در گرم ترین زمان روز در سایه باشد. بشمارید و بنویسید که چند بار به دماسنج نگاه کرده اید. در ایستگاه های هواشناسی، مشاهدات معمولاً هر 3 ساعت، یعنی 8 بار در روز انجام می شود. همه خوانده ها را جمع کنید. جمع حاصل را بر تعداد مشاهدات تقسیم کنید. این میانگین دمای روزانه خواهد بود. زمانی ممکن است شرایطی پیش بیاید که برخی از قرائت ها مثبت و برخی دیگر منفی باشند. آنها را مانند سایر اعداد منفی جمع کنید. هنگام جمع کردن دو عدد منفی، مجموع ماژول ها را پیدا کنید و جلوی آن یک منهای قرار دهید. هنگام کار با عدد مثبت و منفی، عدد کوچکتر را از عدد بزرگتر کم کنید و نتیجه را با علامت عدد بزرگتر پیشوند کنید. برای یافتن میانگین دمای روز یا شب، تعیین کنید که ظهر و نیمه شب در منطقه شما با توجه به ساعت نجومی چه زمانی رخ می دهد. زمان زایمان و تابستان این لحظات را تغییر داده است و ظهر در روسیه در ساعت 14 رخ می دهد و نه در 12. برای میانگین دمای شبانه، لحظات شش ساعت قبل از نیمه شب و همان زمان بعد از آن را محاسبه کنید، یعنی خواهد شد. 20 و 8 ساعت باشد. دو لحظه دیگر که باید به دماسنج نگاه کنید - ساعت 23 و 5. قرائت ها را بگیرید، نتایج را اضافه کنید و مجموع را بر تعداد اندازه گیری ها تقسیم کنید. میانگین دمای روزانه را به همین ترتیب تعیین کنید. میانگین دمای ماهانه را محاسبه کنید. میانگین قرائت روزانه ماه را جمع کنید و بر تعداد روزها تقسیم کنید. به همین ترتیب، می توانید میانگین ماهانه دمای روز و شب را محاسبه کنید. اگر مشاهدات به طور سیستماتیک در طی چندین سال انجام شود، هنجار آب و هوا را می توان برای هر روز خاص محاسبه کرد. میانگین دمای روزانه یک روز خاص از یک ماه خاص را در طی چندین سال جمع کنید. مقدار را بر تعداد سال تقسیم کنید. در آینده امکان مقایسه میانگین دمای روزانه با این مقدار وجود خواهد داشت. چقدر ساده

اخبار دیگر در این زمینه:

دامنه تفاوت بین مقادیر شدید یک کمیت خاص، در این مورد دما است. این ویژگی مهم آب و هوای یک منطقه خاص است. توانایی محاسبه این شاخص برای پزشکان نیز ضروری است، زیرا نوسانات شدید دما در طول روز می تواند

میانگین دمای هوا و همچنین میانگین دمای آب در مخازن، یک شاخص مهم اقلیمی برای هر منطقه است. این پارامتر در شرایط دیگر نیز ضروری است. به عنوان مثال، مناطق پرجمعیت به منبع گرما متصل می شوند اگر میانگین دمای روزانه برای چندین مورد باشد

هنگامی که مشکوک به بیماری است، برای بررسی این موضوع، اولین کاری که انجام می دهند این است که دمای بدن او را با استفاده از دماسنج اندازه گیری کنند. چگونه آن را به درستی نگه داریم تا خوانش ها درست باشد؟ اندازه گیری دما برای بزرگسالان و کودکان کوچک متفاوت است. شما به جیوه یا الکترونیک نیاز دارید

برای اندازه گیری دمای بدن فرد از انواع مختلف دماسنج استفاده می کند. دماسنج ها الکلی، جیوه ای یا الکترونیکی هستند. چگونه دماسنج را به درستی قرار دهیم تا به نتیجه اندازه گیری دقیق تری برسیم؟ حامی قرار دادن P&G مقالات با موضوع "نحوه نصب دماسنج" نحوه تعیین

یک رکورد معمولاً مقدار شدید هر شاخص نامیده می شود. رکوردهای دما توسط هواشناسان با مقایسه خوانش هایی که به نظر می رسد ارزش ثبت نام را دارند با داده های موجود تنظیم می شود. شرط اصلی این است که دما باید با ابزارهای تأیید شده اندازه گیری شود

تعدادی از شاخص ها برای توصیف آب و هوا استفاده می شود. ویژگی های دما نیز مهم هستند - میانگین روزانه، میانگین ماهانه و میانگین سالانه شاخص ها، و همچنین دامنه. دامنه تفاوت بین مقادیر حداکثر و حداقل است. شما نیاز دارید - یک دماسنج؛ -

2. در وب سایت شما در Climate Monitor مقداری مزخرف در مقادیر حداقل و حداکثر دما وجود دارد. من با سایت‌های دیگر مقایسه می‌کنم و تفاوت‌های قابل توجهی می‌بینم: حداقل‌ها اغلب خیلی کم و اوج‌ها خیلی زیاد هستند. موضوع چیه؟
متأسفانه، ایستگاه های هواشناسی در روسیه و کشورهای مستقل مشترک المنافع فقط حداکثر روزانه و حداقل شبانه را به مبادلات بین المللی ارسال می کنند. با این حال، اغلب (اغلب در زمستان) افزایش (کاهش) یکنواخت دما در طول روز وجود دارد، بنابراین بیشترین میزان حرارتهوا اغلب نه در روز، بلکه در آغاز روز هواشناسی، تقریباً در شب قبل رخ می دهد. همچنین در اثر هجوم هوای سرد در طول روز یا سرد شدن شدید هوا در یک عصر طولانی زمستان، دمای هوا در پایان روز هواشناسی ممکن است کمتر از صبح باشد. بنابراین تصمیم گرفتیم که حداقل روزانه را کمترین مقدار دما انتخاب شده از 8 مقدار فوری و کمینه شبانه و حداکثر روزانه را بالاترین مقدار دمای انتخاب شده از 8 مقدار فوری را در نظر بگیریم، مقدار ثبت شده در ابتدای روز آب و هوا و حداکثر روزانه.

4. تفاوت بین زمان مسکو و جهانی چیست؟
+4 ساعت در تابستان و زمستان.

5. به قسمت ثبت آب و هوا (Climate Monitor) رفتم. نگاه می کنم و فکر می کنم: آیا دیروز در شهر N: -96 درجه (+75 درجه) خیلی سرد (گرم) نبود؟ قطب جنوب (آفریقا) در تعطیلات است!
خدمات نظارت بر دمای هوا و بارش کاملاً خودکار است. رصدگران در ایستگاه های هواشناسی اطلاعات آب و هوا را با کد ویژه KN-01 رمزگذاری می کنند، از آنجا پس از طی مسافت طولانی، به مرکز داده جهانی در واشنگتن می رود و از آنجا به وب سایت ما، جایی که رمزگشایی و پردازش می شود. گاهی اوقات در طول فرآیند رمزگذاری خطاهایی رخ می دهد که بدون تغییر کل این زنجیره را طی می کند. در حال حاضر، سایت دارای کنترل خودکار مقادیر دمای هوا است، بنابراین اکثر خطاها در عرض 12 ساعت اصلاح می شوند. متأسفانه، الگوریتم نمی تواند برخی از خطاها را اصلاح کند. چنین خطاهایی باید به صورت دستی اصلاح شوند. بنابراین، در صورتی که هرگونه نادرستی را به ما اطلاع دهید، سپاسگزار خواهیم بود.

7. داده های اقلیمی شهرها در قسمت World Climate را برای چه دوره ای محاسبه کرده اید؟
میانگین دمای هوا و بارندگی، میانگین باد، ابری بالا و پایین، رطوبت هوا، پوشش برف، تعداد روزهای با انواع بارش، روزهای صاف، ابری و ابری بر اساس داده‌های مربوط به 1981-2010. تعداد روزهای با پدیده های مختلف و فراوانی انواع مختلف ابرها نیز بر اساس داده های سال های 1981-2010 محاسبه شده است. هنگام تعیین مقادیر شدید عناصر هواشناسی، داده ها برای کل دوره مشاهده گرفته شد: از آرشیوهای وب سایت های meteo.ru، ncdc.noaa.gov و همچنین منابع دیگر استفاده شد.

8. پیش بینی آب و هوا را از چه منابعی دریافت می کنید؟
وب‌سایت ما پیش‌بینی آب و هوای ترکیبی گسترده‌ای را برای 5 روز ارائه می‌کند که با استفاده از داده‌های چندین مدل جوی جهانی جمع‌آوری شده است. به روز رسانی پیش بینی کاملاً خودکار است و بدون مشارکت پیش بینی کنندگان هوا و کنترل مدیر سایت انجام می شود. علاوه بر این، راحتی آب و هوا با استفاده از یک روش منحصر به فرد محاسبه می شود.

temple-bal.ru

مراحل

محاسبه ضریب سرمای باد

با استفاده از ماشین حساب خنک کننده باد

اندازه گیری سرعت باد

در طول کلاس ها

I. لحظه سازمانی.

II. بخش اصلی.

III. قسمت پایانی درس.