Каждый может построить свой собственный барометр. Самодельные модели, сделанные из еловых веток, лампочек или электроники, могут регистрировать изменения барометрического давления с достаточной точностью. Для их сборки не требуется специальных инструментов или особых знаний.
Меры предосторожности
Самое главное, при создании таких устройств следует соблюдать меры предосторожности. Работайте в хорошо проветриваемом помещении при постоянной температуре. Следует использовать защитные очки и перчатки.
И самое главное — не бойтесь использовать свое воображение. Таким образом, барометр, который вы сделаете своими руками, будет не только функциональным, но и стильным.
Конечно, точность устройства, изготовленного вручную, будет ниже, чем у промышленной модели. Но этого будет достаточно, чтобы предсказать погоду в ближайшем будущем.
И не обязательно изменения атмосферного давления вызывают изменения погоды, которые также необходимо учитывать.
Способы изготовления
Манометры можно собрать из простых материалов, которые можно найти дома. Они полезны дома или на природе, в коттеджах или на рыбалке. Например, если давление повышается медленно, рыбалка будет успешной, но если давление уже высокое или повышается быстро, рыбалка не будет успешной.
Простейшие модели барометров можно собрать из нескольких полезных предметов
Из лампы.
Для создания барометра на лампочке необходимо просверлить отверстие диаметром 2-3 мм. Отверстие неизбежно просверливается рядом со стыком между лампой и металлическим основанием. Для этого на место будущего отверстия необходимо нанести каплю машинного масла, а затем разбавить его абразивом до получения густой массы.
Это можно получить с помощью наждачной бумаги. Затем, используя минимальное усилие, проткните стекло медной проволокой нужного диаметра.
Для сверления рекомендуется обернуть основание мягким материалом, например, тканью или бумагой, и аккуратно закрепить его в тисках. Лучше всего убедиться, что он полностью обездвижен. В противном случае сверление может вызвать вибрацию (особенно если сверлильный патрон неправильно центрирует сверло), что может привести к растрескиванию тонкого стекла.
В качестве альтернативы, луковицу можно полностью погрузить в воду и просверлить обычным сверлом. После этого лампу следует крепко держать рукой. Работа не должна выполняться в одиночку. В обоих случаях используется электродрель.
Затем нить следует небольшими шагами продвинуть через отверстие как можно дальше, а луковицу промыть и высушить. Заполните емкость дистиллированной водой до половины колбы. Можно использовать "святую воду", насыщенную ионами серебра.
Жидкость всегда должна быть чистой. В противном случае он будет загрязняться. Для большей четкости можно добавить марганцовку или чернила для пера.
Правила использования такого барометра следующие.
- Мелкие капли покрывали стенки бутылки — завтра будет облачно, но без осадков.
- Средние капли хорошо видны и между ними имеется сухой вертикальный интервал — ожидается переменная облачность, и
- Если капли крупные — легкий дождь, и
- Капли текут сверху вниз и сливаются друг с другом — буря, и
- Капли есть только у поверхности воды и у основания — осадки присутствуют, но вдали от вас, и
- Когда стены полностью высохнут, а на улице будет идти дождь — завтра будет хорошо
- Влага только на северной стороне луковицы — послеполуденный дождь, когда
- Стена сухая и дождя нет. Погода будет хорошей.
Если требуется более удобный для пользователя стрелочный измеритель, подойдут и другие конструкции.
Из еловых веток.
Изменения давления можно обнаружить, посмотрев на ветви елей и других хвойных деревьев. Они опускаются перед дождем и поднимаются перед солнечным светом. Эти характеристики сохраняются даже тогда, когда ветви сухие.
Чтобы сделать барометр, вам понадобится основание в форме буквы "G". Он может быть изготовлен из досок или фанеры, а размер определяется размером ветки. Рекомендуется прикрепить к основанию резиновые ножки.
Шкалы, нарисованные на доске или картоне, нужно приклеить к стене.
Затем подготовьте ветку длиной примерно 10 см. Удалите все иглы, кроме одной. Затем прикрепите его к основанию так, чтобы игла могла свободно перемещаться по шкале.
Затем прибор необходимо откалибровать. Для этого отметьте шкалу в солнечный, ясный день. Сделайте еще одну отметку во время сильного дождя. Теперь разделите расстояние между ними на несколько равных частей и поставьте тире. Теперь оборудование готово.
Из конуса.
Не хочется ломать ветку дерева? Нет проблем — вы можете использовать барометр, чтобы измерить расстояние между двумя частями дерева. Для прототипа барометра подойдет большая ель или сосна. Он основан на том принципе, что его можно открыть в солнечную погоду и закрыть перед дождем.
Основание осталось неизменным по сравнению с предыдущим дизайном. Вместо ветки к его нижнему концу прикрепляется конус, к одной из чешуек которого должна быть прикреплена бумажная или бумажная стрелка. Основной метод строительства и грейдирования аналогичен отраслевому варианту.
Из бутылок или стеклянных банок
Если поблизости нет леса, хороший барометр можно сделать из большой стеклянной бутылки или банки. Пластиковые контейнеры не подходят, так как они недостаточно жесткие. Вам нужно будет найти деревянную или резиновую пробку для выбранной вами емкости, которая будет плотно закрывать ее.
Сначала просверлите отверстие в пробке и вставьте стеклянную трубку. Стеклянная трубка должна доходить почти до самого дна. Его диаметр должен быть достаточно большим, чтобы предотвратить утечку воды при перепадах давления.
Можно также использовать прозрачные пластиковые соломинки, но результат будет еще хуже. Они могут быть установлены с помощью герметика, глины, клейкой ленты или клея-расплава. Главное, чтобы соединение было герметичным, чтобы воздух не мог попасть в бутылку через соединение.
Затем заполните бутылку на 2/3 окрашенной водой. Затем откорректируйте давление воздуха в устройстве, если уровень воды не достигает центра трубки. Делайте это, когда атмосферное давление составляет 760 мм рт. ст. Для этого необходимо вдуть воздух в трубку или, что более точно, использовать шприц с иглой.
Затем прибор калибруется по заводской модели или прогнозу погоды. Общее правило гласит: при повышении давления уровень жидкости в трубе падает, и погода проясняется.
Вода может вытекать из соломинки. В этом случае атмосферное давление низкое, а давление в приборе высокое. Поэтому избыточный воздух должен быть удален. По мере выхода пузырьков воздуха давление воздуха внутри должно увеличиваться. А если оба этих явления наблюдаются попеременно, уменьшите количество воды или найдите более широкий шланг.
Из жестяных банок из-под масла.
Это более компактный вариант, похожий по принципу действия на тот, что сделан из бутылок. Его точность ниже.
Это устройство состоит из емкости для масла, пробки и стеклянной трубки. Для его изготовления в крышке просверливается отверстие и вставляется трубка. Затем масляный бак заполняется окрашенной водой и закрывается крышкой. Загерметизируйте все стыки с помощью герметика или клея-расплава. Вы также можете запечатать его, используя резину от детского надувного шарика.
Как правило, подобные конструкции могут быть изготовлены и с использованием медицинских шприцев. Однако для этой цели подходят только труднодоступные стеклянные шприцы. Точность этих устройств еще ниже.
Можно ли сделать электронный барометр?
Хотя это возможно, сборка не сложная и с ней справятся даже начинающие радиолюбители. Компоненты для их изготовления можно приобрести на любом радиорынке. Эти устройства более точны, просты в использовании, имеют элегантный дизайн и компактные размеры.
Датчик устройства представляет собой кремниевую пластину, которая действует как вольтметр.
С помощью точного вольтметра можно регистрировать изменения атмосферного давления. В данном случае это пара светодиодов разного цвета.
Устройство питается от батареи "Крона" 9 В. Для экономии энергии прибор работает только при нажатой кнопке питания и показывает изменение атмосферного давления в большую или меньшую сторону по сравнению с конечным значением. Это значение вручную корректируется в соответствии с известным атмосферным давлением.
На изображении показана схема устройства.
Для усиления сигнала вольтметра в схеме используется дифференциальный усилитель (LM 324), состоящий из двух операционных усилителей DA2.1 и DA2.2 в корпусе. Для точной работы предусмотрен переменный резистор R4. Выходное напряжение усилителя составляет около 1 В.
Для удобства перечень компонентов и их характеристики сведены в таблицу.
Самой сложной частью конструкции является печатная плата. Он изготовлен из картона со стеклянным покрытием. Схема его цепи показана ниже.
Импровизированные доски можно изготовить из фанеры, прибив маленькие гвоздики к будущим точкам узлов. Затем на рельсы укладывается изолированный провод. Размещение таких "досок" занимает много времени, а их надежность ниже, чем у печатной версии. Однако для бытовых целей этот вариант вполне приемлем.
Сепаратор представляет собой модель LM 3914 и состоит из 10 сравнений.
Чтобы настроить прибор на известное атмосферное давление, медленно поворачивайте подстроечный резистор R6 так, чтобы при нажатии кнопки управления загорались средние светодиодные лампы HL5 и HL6. Это соответствует средней точке отсчета.
При повышении атмосферного давления загораются диоды HL7 — HL10, чем больше разница, тем выше диод. По мере снижения давления начинают загораться диоды HL4 — HL1.
Для улучшения наглядности HL1 — HL4, HL5 — HL6 и HL7 — HL10 — HL7 могут быть разноцветными. Коробки ответвлений могут использоваться для размещения и не требуют герметизации.
Рекомендации
Разместите их на северной стороне комнаты, между окнами, так как каждый барометр очень чувствителен к изменениям температуры. Если окно выходит на юг, его следует разместить выше рамы.
Приборы, использующие воду, хорошо работают только в теплое время. Зимой их следует заносить в помещение.
Точность этих моделей во многом зависит от их размера. Чем больше размер, тем вернее показания, но тем сложнее вписать устройство в окно.
Кроме того, помните о перепадах температуры. Если температура повышается слишком быстро, тонкое стекло лопнет, и устройство будет бешено разрушаться.
Барометр может быть изготовлен следующим образом.