ヒント1:風速計とは

ヒント1:風速計とは



風速計は、風速を測定するために気象学で使用される計器です。この場合、この装置の様々なタイプの作用機序は、それらの間で著しく異なる。





風速計とは何ですか?

















カップ風速計

カップ風速計が最も多く最も古く、最もシンプルなデバイス検索。これは、スポークに取り付けられたときに、垂直面内で風によって回転するプロペラの種類を形成する4つのタンク円錐形又は半円形からなります。それは、この種の風速計の測定値を測定するための基礎となった、より正確には、そのスピードこの回転です。デバイスのこのような設計は、エンジニアのジョン・ロビンソンによって1846年に発明されたが、それが改善されました。例えば、1926年にカナダの科学者ジョン・パターソン現代のカップ風速計を用いて得られた測定値の誤差は、通常3%を超えないように、機器によって三ブレード風力計と物理Brevortジョイナーおよび改善さ測定精度を行う、一杯を除去することを提案しました。今日の風速計は、最も一般的に例えば、風力発電の有意な増加を特定し、この大気現象の悪影響を防止するための時間を可能にする、クレーン、トラックに搭載されている、高層工事中に使用されています。

熱風速計

熱風速計の動作原理これは、ある温度まで加熱する装置内のフィラメントの存在に基づいています。この場合、実際に風を表す空気流は、物理法則に従って加熱されたフィラメントを冷却する。次に、この冷却の程度が、熱風速計の測定値の基礎となります。現在、熱風速計の主な用途は自動車産業である。

超音波風速計

超音波風速計の研究は、風の方向と力が空気中の音速を変えることができるという事実。同時に、設計の複雑さに応じて、このデバイスに取り付けられたセンサーは、空気の流れのさまざまな特性を測定することができます。したがって、最も単純な超音波風速計は、通常は2次元と呼ばれ、風の速度と方向のみを確立することができます。さらに複雑なモデルは、湿度、気温などのパラメータを測定する機能を提供します。超音波装置は、通常、工場や鉱山などのさまざまな工業施設に設置されています。これらの計測器や他の計測器と同様、超音波風速計は、ロシア連邦の製品であり、義務付けられています。
























ヒント2:メーターを作る方法



風速計は速度を測定する装置です風。研究のためにこのようなデバイスが必要な場合は、店内で購入する必要はありません。即席資料から自分で作成し、USBインタフェースを介してコンピュータを使用して風速計のインジケータを読み取ることができます。シンプルなメーターを構築するには、すべての家庭で見つけることができる資料が必要です。





メーターを作る方法








指示





1


計器用の部品を準備する - 2ボールピンポン台、プレキシガラスのピース、ボールペンコンピュータマウス2.5mmのセクション、ボールペンのロッド、ケーブル用クリップ、ロリポップから中空バレル真鍮、プラスチック棒で3センチ銅線。





2


真ちゅうの樽を取ってそれを3つにはんだ各ワイヤは1cmの銅線の片であり、各線は120°の角度で樽に半田付けされる。 chupa-chupsから2cmずつ3本にプラスチックチューブを切り、卓球用のボールを半分にカットします。





3


chupa-chupsaからチューブの断片に強い接着剤の助けを借りてボールの半分を取り付けます。さらに、小さなネジで構造を強化することもできます。





4


黄銅のバレルにはんだ付けした線の上にボールの半分のチューブを入れます。構造が崩れないように、接着剤で固定してください。





5


今度は金属棒をボールペンをはめ込み、エンコーダをコンピュータのマウスからその下部に挿入します。ベアリングにロッドを取り付け、自由に回転し、構造から落ちないようにします。





6


はんだ数滴で構造を強化する。他のエンジンの前でメーターを組み立てる際のエンコーダーの利点は、データ伝送の精度が高いことです。





7


ロッドのコアとエンコーダが上記で収集したボールとチューブのインペラに接続された後、テストしてキャリブレーションします ゲージその結果を実験室風速計の結果と相関させた。












ヒント3:空気の速度を見つける方法



空気流の速度、例えば風は、風速計で測定される。風によって駆動される発電機と電圧計からなる最も便利な電気風速計。





風速の求め方








あなたは必要になります




  • - 低電圧コレクター電気モーター。
  • - ワイヤー;
  • - 電圧計。
  • - ツェナーダイオード。
  • - はんだごて;
  • - ドライバー;
  • - L型ブラケット
  • - 車;
  • - インターネットにアクセスできるコンピュータ。




指示





1


選択から風速計を作り始める発電機。そのため、固定子に永久磁石が付いたコレクタモータを使用してください。それは数ボルトの電圧のために設計されるべきです。軸受の両方がスチールで、ポリスチレンでない方が良いです - そのようなエンジンはより耐久性があります。





2


モーター軸上に、直径の軽いディスクを植える約30cm。3つの角度がすべて等しく、120度に等しいY字の形で図面を適用します。この手紙の行とディスクの境界との交点のそれぞれに、プラスチックのカップの上に置きます。それらのすべてが一方向に向けられるべきです。その後、ディスクは常に風が吹く場所に関係なく、同じ方向に回転します。





3


エンジン自体はL型ブラケットに固定されています長さと高さが半メートルになるので、たとえば学校の気象観測所の壁に取り付ける方が便利です。 DC電圧計に接続します。電気を流すために装置を通りに設置し、次に電圧計接続の極性を実験的に選択します。後者は、上限値がモータの動作電圧よりも幾分高い範囲に切り換えなければならない。整流器は不要です。モータ自体のコレクタブラシアセンブリは整流特性を持っています。電圧計は、必ず自己誘導電圧に対する保護を備えていなければならない。何もない場合は、逆極性で接続された20ボルトツェナーダイオードが役立ちます。





4


風速計は2つのキャリブレーションが可能です方法。これらのうちの最初のものは、屋根棚付きの車を使用することです。風速計を設置し、完全に静かな状態で経験豊富なドライバーに、毎時10〜100キロの速度で直線的にテストを行うように頼んでください。速度と速度の対応について較正表(または較正図)を作成します。 2番目の方法で採点するには、毎日風速計の読みを記録し、天気予報からあなたの地域の風速データと比較するだけです。車の速度計は毎時キロメートルの速度を示し、気象学者は毎秒メートル(1メートル/秒)で風速を示すことがあります。