બીજા ક્રમના વિભેદક સમીકરણો. ઉચ્ચ ક્રમના વિભેદક સમીકરણો

બેરોમીટર એ વાતાવરણીય દબાણને માપવા માટેનું ઉપકરણ છે. તેનો ઉપયોગ હવામાનની આગાહી કરવા માટે કરી શકાય છે. ઉપકરણ ઘરની અંદર અથવા ખુલ્લા વિસ્તારમાં વાતાવરણીય દબાણનો ડેટા લઈ શકે છે. ઉપરાંત, સમાન ઉપકરણોનો ઉપયોગ ઉડ્ડયનમાં સમુદ્ર સપાટીથી ફ્લાઇટની ઊંચાઈ નક્કી કરવા માટે થાય છે. ધોરણને +15 ડિગ્રીના તાપમાને 760 mm Hg નું વાતાવરણીય દબાણ માનવામાં આવે છે.

બેરોમીટરના પ્રકાર

બેરોમીટરના ઘણા પ્રકારો છે:

• બુધ.
• પ્રવાહી.
• યાંત્રિક.
• ઈલેક્ટ્રોનિક.

બુધ

પારાના બેરોમીટરની શોધ સૌપ્રથમ કરવામાં આવી હતી. તેના સર્જક ઇટાલિયન ભૌતિકશાસ્ત્રી ઇવેન્જેલિસ્ટો ટોરીસેલી છે, જેમણે 1844 માં પારાની પ્લેટમાં ફિલર નેક સાથે ઊભી રીતે માઉન્ટ થયેલ ટેસ્ટ ટ્યુબ મૂકી હતી. તેઓએ જોયું કે ફ્લાસ્કમાં પારાનું સ્તર હવામાન પરિસ્થિતિઓના આધારે બદલાય છે. વૈજ્ઞાનિકે ડેટાની તુલના કરી અને નિષ્કર્ષ પર આવ્યા કે આ સૂચક હવાના દબાણથી પ્રભાવિત છે. તેણે ઉપયોગમાં લીધેલી ડિઝાઇન ખૂબ જ સચોટ હતી, પરંતુ તે અસુવિધાજનક હતી. વધુમાં, પારો આરોગ્ય માટે હાનિકારક છે, તેથી તેનો ઉપયોગ આટલો છે મોટી માત્રામાં, પ્લેટ ભરવા માટે, અને ચાલુ છે બહારઅસુરક્ષિત છે. મર્ક્યુરી બેરોમીટર્સ અત્યંત સચોટ છે, તેથી જ વધુ આધુનિક ફેરફારો આજે પણ ઉપલબ્ધ છે. તેઓ હવામાનની દેખરેખ રાખવા માટે હવામાન મથકો પર ઉપયોગમાં લેવાય છે.

પ્રવાહી

પ્રવાહી બેરોમીટર ચાલુ આ ક્ષણેવ્યવહારિક રીતે ક્યારેય થતું નથી. તેમની પાસે મોટી ભૂલ છે, તેથી તેમના ડેટાના આધારે હવામાનનો નિર્ણય કરવો ખૂબ મુશ્કેલ છે. આવા ઉપકરણોમાં, પ્રવાહી સ્તંભને સમાન કરીને માપન હાથ ધરવામાં આવે છે. આવા ઉપકરણોની સમસ્યા એ છે કે જ્યારે તાપમાનમાં ફેરફાર થાય છે ત્યારે ચાર્જ કરવામાં આવતા પદાર્થો અલગ રીતે વર્તે છે, જે ઉચ્ચ ભૂલો સાથે હોય છે. લિક્વિડ બેરોમીટરના સૌથી પ્રસિદ્ધ ફેરફારોમાંનું એક ગ્લિસરીન મોડલ છે. તેઓ રંગીન ગ્લિસરીનનો ઉપયોગ કરે છે, જે આકર્ષક સુશોભન અસર આપે છે.

યાંત્રિક

યાંત્રિક બેરોમીટર સૌથી લોકપ્રિય છે. તેઓ પ્રથમ બે શ્રેણીઓ કરતાં વધુ કોમ્પેક્ટ છે. વધુમાં, યાંત્રિક સાધનો તદ્દન સચોટ છે. આવા ઉપકરણોનું ઉત્પાદન કરવું મુશ્કેલ છે અને, પારાના ઉપકરણોથી વિપરીત, સંપૂર્ણપણે સલામત છે. આવા સાધનોનું બાહ્ય આવરણ ક્લાસિક રાઉન્ડ ઘડિયાળ જેવું લાગે છે, પરંતુ લંબચોરસ ટેબલટોપ મોડલ્સ પણ છે. કેસની અંદર બે ટીન પટલથી બનેલું હોલો કન્ટેનર છે. કન્ટેનરમાં વેક્યુમ બનાવવામાં આવે છે, અને તેની દિવાલો સુરક્ષિત રીતે સીલ કરવામાં આવે છે. હવાની ગેરહાજરીને લીધે, પટલ વાતાવરણીય દબાણમાં ફેરફાર માટે તીવ્ર પ્રતિક્રિયા આપે છે. જ્યારે તે વધે છે, ત્યારે તેઓ સંકોચાય છે, અને જ્યારે તે ઘટે છે, તેનાથી વિપરીત, તેઓ ફૂલી જાય છે.

એક સંવેદનશીલ મિકેનિઝમ, જેમાં અનેક હથિયારોનો સમાવેશ થાય છે, તે કન્ટેનર સાથે જોડાયેલ છે. તેનું ઉપકરણ તમને શૂન્યાવકાશ સાથેના બોક્સના જથ્થામાં લઘુચિત્ર ફેરફારોને રેકોર્ડ કરવાની અને એક સ્કેલ સાથે સોયના ઓસિલેશન બનાવવા માટે પરવાનગી આપે છે જેના પર દબાણ સૂચકાંકો ચિહ્નિત થયેલ છે. સંવેદનશીલ મિકેનિઝમ કન્ટેનરના જથ્થામાં કોઈપણ ફેરફારો પર તીવ્ર પ્રતિક્રિયા આપે છે. મહત્તમ વિચલનોસંકુચિત અને ફૂલેલી સ્થિતિમાં બૉક્સનું પ્રમાણ ભાગ્યે જ એક મિલિમીટરથી વધી જાય છે. તે જ સમયે, ઉપકરણ કે જે આ હિલચાલને તીર પર પ્રસારિત કરે છે તે ફેરફારોને 90 ગણો વધારે છે, જે વાંચનની ઉચ્ચ ચોકસાઈને સુનિશ્ચિત કરે છે. યાંત્રિક ઉપકરણો કાં તો કોમ્પેક્ટ હોઈ શકે છે, જે તમારા ખિસ્સામાં અથવા ડેસ્કટોપમાં લઈ શકાય છે.

ઈલેક્ટ્રોનિક

ઇલેક્ટ્રોનિક બેરોમીટર અત્યંત સચોટ અને કોમ્પેક્ટ સાધનો છે. તેઓ વેક્યૂમ બોક્સ પર પણ આધારિત છે, પરંતુ સંવેદનશીલ સેન્સર્સને આભારી વાંચન લેવામાં આવે છે. આ ડિઝાઇનમાં માઇક્રોપ્રોસેસર યુનિટ પણ સામેલ છે. રીડિંગ્સ લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ ડિસ્પ્લે પર પ્રદર્શિત થાય છે. આવા ઉપકરણોની એક વિશેષતા એ છે કે તેઓ ઘણીવાર એક જ સમયે અનેક ઉપકરણોને જોડે છે. તેઓ માત્ર બેરોમીટર તરીકે જ નહીં, પણ થર્મોમીટર, હોકાયંત્ર અને ઘડિયાળ તરીકે પણ કામ કરી શકે છે. ઘણી વાર ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોતેઓ વોટરપ્રૂફ કેસમાં બનાવવામાં આવે છે, તેથી તેઓ માછીમારો અને પ્રવાસીઓ દ્વારા ખરીદવામાં આવે છે. જેમ તમે જાણો છો, માછલીનો ડંખ મોટે ભાગે વાતાવરણીય દબાણ પર આધાર રાખે છે. તેઓ તેના અચાનક ફેરફારો પ્રત્યે સંવેદનશીલ હોય છે. બેરોમીટરનો આભાર, તમે નક્કી કરી શકો છો કે ડંખ અથવા માછીમારી વધુ સારી રીતે મુલતવી રાખવામાં આવશે. જો દબાણ ઝડપથી ઘટે છે, તો માછલી બાઈટ લેવા માટે અનિચ્છા કરે છે.

તમારે બેરોમીટરની કેમ જરૂર છે?

વાતાવરણીય દબાણને ચોક્કસ રીતે માપવા માટે બેરોમીટરનો ઉપયોગ થાય છે. તે માં વ્યક્ત થાય છે ભૌતિક એકમ- પારાના મિલીમીટર. આ રીડિંગ્સના આધારે, આગલા દિવસે અથવા કેટલાક કલાકો સુધી મેળવેલા પ્રેશર ડેટા સાથે સરખામણી કરવામાં આવે ત્યારે હવામાન પરિસ્થિતિઓમાં વધુ ફેરફારોનું મૂલ્યાંકન કરવું શક્ય છે. હકીકત એ છે કે વાતાવરણીય દબાણ સીધી અસર કરે છે હવામાન પરિસ્થિતિઓ.

જો કોઈ ચોક્કસ વિસ્તારમાં સ્તર ઘટે છે, તો પછી હવાના પ્રવાહો અન્ય વિસ્તારમાંથી આવે છે. આ રીતે પવનનું સર્જન થાય છે, જે એક સાથે ભારે વરસાદી વાદળો લાવે છે. પરિણામે, બેરોમીટરનો ઉપયોગ કરીને વરસાદની આગાહી કરવી સરળ છે. જો દબાણ વધવાનું શરૂ થાય છે, તો આ સૂચવે છે કે આપેલ વિસ્તારમાં વર્તમાનમાં જે હવા વહે છે તે અન્ય વિસ્તારમાં જશે જ્યાં દબાણ ઓછું થાય છે. તે જ સમયે, તેઓ વાદળોને દૂર કરશે, તેથી હવામાન સની હશે. આમ, દબાણ જેટલું ઊંચું હશે, તેટલું સૂકું હવામાન અપેક્ષિત છે.

તીર ચોક્કસ સૂચક તરફ નિર્દેશિત હોય ત્યારે અપેક્ષિત હવામાન પરિસ્થિતિઓને દર્શાવતા સ્કેલ પર વિશિષ્ટ નિશાનો ધરાવતાં સાધનો ખૂબ જ સામાન્ય છે. સૌથી ઓછા દબાણ પર, "તોફાન" ​​લખી શકાય છે અથવા અનુરૂપ ચિત્ર દોરવામાં આવી શકે છે. સૌથી વધુ માટે ઉચ્ચ દબાણ"સુશ" શબ્દનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે અથવા સળગતા સૂર્યને દર્શાવવામાં આવે છે. તે ધ્યાનમાં રાખવું જોઈએ કે તાપમાનની સ્થિતિના આધારે સૂચકાંકો બદલાઈ શકે છે. આ કારણોસર, આ હોદ્દો અચોક્કસ છે, પરંતુ હવામાનમાંથી શું અપેક્ષા રાખવી તે અંગેનો અંદાજ આપે છે.

કેવી રીતે ઉપયોગ કરવો

તે સમજવું જોઈએ કે બેરોમીટર એ એવું ઉપકરણ નથી કે જે હવામાનની સ્થિતિની ચોક્કસ આગાહી કરી શકે અથવા અપેક્ષિત તાપમાન અથવા વરસાદનું સ્તર નક્કી કરી શકે. ફક્ત આ ઉપકરણમાંથી મેળવેલા ડેટાના આધારે, પડોશી પ્રદેશોમાંથી કયો હવાનો પ્રવાહ આવશે તે નક્કી કરવું અશક્ય છે. હવામાનની આગાહી કરવા માટે, હવામાનશાસ્ત્રીઓ બેરોમીટરના ડેટા ઉપરાંત, ઘણી બધી અન્ય માહિતીનો ઉપયોગ કરે છે, જે આગાહીને વધુ સચોટ બનાવે છે.

બેરોમીટરનો ઉપયોગ કરવાથી માત્ર હવામાન કઈ દિશામાં બદલાશે તેની આગાહી કરવી શક્ય બને છે. તે વધુ સારું કે ખરાબ થશે? જે લોકો વાતાવરણીય દબાણમાં ફેરફાર પ્રત્યે સંવેદનશીલ હોય છે તેઓ તેમની સુખાકારીમાં ફેરફાર નક્કી કરવા માટે બેરોમીટરનો ઉપયોગ કરે છે.

જો માં શિયાળાનો સમયજો દબાણ વધે છે, તો તમારે ઠંડકની અપેક્ષા રાખવી જોઈએ, અને જો તે ઘટે છે, તો ત્યાં ગરમી અને ઝડપી વરસાદ થશે. ઉનાળામાં, દબાણમાં વધારો અપેક્ષિત ગરમી અને દુષ્કાળ સૂચવે છે. ઘટાડો ઠંડક અને નિકટવર્તી વરસાદનો સંકેત આપે છે. ઉપરાંત, વાતાવરણીય દબાણ રીડિંગ્સમાં ફેરફારોની તીવ્રતા દ્વારા, વ્યક્તિ હવામાનમાં સંભવિત ફેરફારોનો અંદાજે નિર્ણય કરી શકે છે. તેથી, જો દબાણ ધીમે ધીમે ઘટે છે, તો પછી દિવસ દરમિયાન ચક્રવાત સાથે પ્રતિકૂળ હવામાન. મોટે ભાગે ત્યાં વરસાદ પડશે અને મજબૂત પવન. દબાણમાં ખૂબ જ તીવ્ર ઘટાડા સાથે, તોફાન અને વાવાઝોડા સાથે ઠંડા મોરચા આવશે. આ કિસ્સામાં, તે શરૂ થાય તે પહેલાંનો સમય સામાન્ય રીતે 2 કલાકથી વધુ હોતો નથી. જો દબાણ સ્થિર થઈ ગયું હોય અને તે જ સ્તરે જાળવવામાં આવે, તો આપણે પવનની તીવ્રતામાં ઘટાડો અને વરસાદ બંધ થવાની અપેક્ષા રાખી શકીએ છીએ.

હવામાન ફેરફારોની આગાહી કરવા માટે, સમયાંતરે દબાણ સ્તરનું નિરીક્ષણ કરવું જરૂરી છે, જે દર્શાવે છે બેરોમીટર. આ દિવસમાં ઓછામાં ઓછું બે વાર કરવું જોઈએ. જો હવામાનમાં તીવ્ર ફેરફાર થાય છે, તો માપન તીવ્રતા દર 2-4 કલાકે હાથ ધરવામાં આવે છે.

સેટઅપ હાથ ધરે છે

ઇલેક્ટ્રોનિક બેરોમીટરના આગમન સાથે, ગોઠવણ વર્તણૂકની જરૂરિયાત અદૃશ્ય થઈ ગઈ છે, પરંતુ બજારમાં હજી પણ ઘણા બધા યાંત્રિક મોડેલો છે જેને સમયાંતરે એડજસ્ટ કરવાની જરૂર છે. વપરાશકર્તાઓ હજુ પણ યાંત્રિક બેરોમીટર ખરીદવાનું પસંદ કરે છે કારણ કે તેમના વધુ પ્રસ્તુત દેખાવ અને ઇન્સ્ટોલેશનની આવશ્યકતા નથી. બેરોમીટર એકત્રિત કરનારા કલેક્ટરો પણ પસંદ કરે છે યાંત્રિક મોડેલો. ઉપકરણને ચોક્કસ ડેટા બતાવવા માટે, તેને સમાયોજિત કરવાની જરૂર છે, જે માત્ર થોડી મિનિટો લે છે.

પ્રથમ તમારે ગોઠવણ સમયે આપેલ વિસ્તારમાં અવલોકન કરાયેલ ચોક્કસ દબાણ શોધવાની જરૂર છે. આ નજીકના હવામાન સ્ટેશનની વેબસાઇટની મુલાકાત લઈને અથવા ટેલિવિઝન અને રેડિયો પર સમયાંતરે પ્રસારિત થતા અહેવાલો જોઈને કરી શકાય છે. હાલના વાતાવરણીય દબાણના વાસ્તવિક સૂચકાંકો ધરાવતા, જે ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા પારાના બેરોમીટર પર લેવામાં આવ્યા હતા, તમે તમારા પોતાના યાંત્રિક ઉપકરણ પર મેળવેલા ડેટા સાથે તુલના કરી શકો છો.

જો ડેટા અલગ હોય, તો તમારે ઉપકરણને ફેરવવું જોઈએ અને પાછળની દિવાલ પર એડજસ્ટિંગ સ્ક્રૂ શોધવું જોઈએ. સ્ક્રુડ્રાઈવરનો ઉપયોગ કરીને, જ્યાં સુધી તીર હવામાન સેવા દ્વારા જાહેર કરાયેલ સૂચક સુધી પહોંચે ત્યાં સુધી તમારે તેને અંદર અથવા બહાર સ્ક્રૂ કરવાની જરૂર છે. જો ત્યાં કોઈ સ્ક્રૂ નથી, તો ઉત્પાદક અન્ય સેટિંગ વિકલ્પ પ્રદાન કરે છે. તીર હેઠળ ઇચ્છિત સૂચકને બદલીને, સ્કેલને થોડો ફેરવવા માટે તે પૂરતું છે.

બેરોમીટર એ વાતાવરણીય દબાણને માપવા માટેનું ઉપકરણ છે. આરોગ્યપ્રદ સંશોધનમાં, સૌથી સામાન્ય ધાતુના બેરોમીટર એનોરોઇડ અને પ્રવાહી બેરોમીટર છે - પારો.

IN એનરોઇડ બેરોમીટરવાતાવરણીય દબાણમાં વધઘટ લહેરાતા દિવાલો (એનેરોઇડ બોક્સ) સાથેના રાઉન્ડ મેટલ બોક્સ દ્વારા જોવામાં આવે છે, જેમાંથી તેને દૂર કરવામાં આવે છે (ફિગ.). જ્યારે દબાણ વધે છે ત્યારે બોક્સની સ્થિતિસ્થાપક દિવાલો વળે છે અને જ્યારે દબાણ ઘટે છે ત્યારે મણકાની બને છે. બૉક્સની દિવાલો ગિયર સિસ્ટમ દ્વારા ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ પોઇન્ટર સાથે જોડાયેલ છે. બાદમાં ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ સ્કેલ પર સૂચવે છે, પારાના મિલીમીટરમાં સ્નાતક, વાતાવરણીય દબાણનું મૂલ્ય.

બુધ બેરોમીટરયુ-આકારની વક્ર કાચની ટ્યુબ ધરાવે છે; ટ્યુબના લાંબા અને ટૂંકા વિભાગોમાં પારાના સ્તરમાં તફાવત દ્વારા વાતાવરણીય દબાણ નક્કી કરવામાં આવે છે.

વાતાવરણીય દબાણમાં થતા ફેરફારોનું સતત નિરીક્ષણ કરવા માટે, સ્વ-રેકોર્ડિંગ ઉપકરણો - બેરોગ્રાફ્સ - નો ઉપયોગ થાય છે. વાતાવરણીય દબાણમાં વધઘટ ફરતી ડ્રમ પર મૂકવામાં આવેલી ટેપ પર રેકોર્ડ કરવામાં આવે છે.

વાતાવરણીય દબાણ સામાન્ય રીતે પારાના મિલીમીટર (mmHg) અને મિલિબાર્સ (mbar) માં માપવામાં આવે છે. 1 mbar = 0.75 mm Hg. આર્ટ., 1 mm Hg. કલા. = 1.33 mbar.

બેરોમીટર (ગ્રીક બેરોસમાંથી - ભારેપણું અને મીટરિયો - હું માપું છું) એ વાતાવરણીય દબાણને માપવા માટેનું ઉપકરણ છે. હવામાનશાસ્ત્ર અને આરોગ્યપ્રદ પ્રેક્ટિસમાં સૌથી વધુ વિતરણપારાના બેરોમીટર પ્રાપ્ત થયા. પારાના બેરોમીટરની ત્રણ સિસ્ટમો છે (ફિગ. 1): કપ (1), સાઇફન (2) અને સાઇફન-કપ (3).

ચોખા. 1. મર્ક્યુરી બેરોમીટર સિસ્ટમ્સ. H એ વાતાવરણીય દબાણને અનુરૂપ પારાના સ્તંભની ઊંચાઈ છે.

હાલમાં, માત્ર કપ અને સાઇફન-કપ બેરોમીટરનો ઉપયોગ થાય છે. વળતરવાળા સ્કેલવાળા સ્થિર કપ બેરોમીટર્સમાં, વાતાવરણીય દબાણ કાચની નળીમાં પારાની સ્થિતિથી સીધું નક્કી કરવામાં આવે છે (બેરોમીટરની મેટલ ફ્રેમ પર છાપેલ સ્કેલનો ઉપયોગ કરીને). અભિયાન કપ બેરોમીટરમાં, અવલોકન પહેલાં, કપમાં પારાના સ્તરને સેટ કરવા માટે પ્રથમ વિશિષ્ટ સ્ક્રૂ (ઉપકરણના તળિયે) નો ઉપયોગ કરો. શૂન્ય બિંદુ. સાઇફન-કપ બેરોમીટર્સમાં, વાતાવરણીય દબાણનું મૂલ્ય લાંબા (સીલબંધ) અને ટૂંકા (ખુલ્લા) પગમાં પારાના સ્તંભની ઊંચાઈમાં તફાવત દ્વારા માપવામાં આવે છે. બેરોમીટર તમને 0.05 mm Hg ની ચોકસાઈ સાથે રીડિંગ કરવા દે છે. કલા. સ્ક્રુનો ઉપયોગ કરીને કે જેના પર બેરોમીટર કપના ચામડાની નીચે આરામ કરે છે, ટૂંકા (ખુલ્લી) કોણીમાં પારાના સ્તરને શૂન્ય બિંદુ પર લાવવામાં આવે છે, અને પછી બેરોમીટર રીડિંગ્સ લેવામાં આવે છે. પારાના મિલિમીટરના દસમા ભાગને નિર્ધારિત કરવા માટે (સ્વચ્છતાપૂર્ણ વ્યવહારમાં આ પ્રમાણમાં ભાગ્યે જ થાય છે), એક જંગમ મેટલ વર્નિયર સ્કેલનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. મળી સંખ્યાત્મક અભિવ્યક્તિઓવિશિષ્ટ કોષ્ટકનો ઉપયોગ કરીને ગણતરીઓનો ઉપયોગ કરીને વાતાવરણીય દબાણને 0° પર લાવવું આવશ્યક છે. બેરોમીટર રીડિંગમાં તાપમાન સુધારણા તદ્દન નોંધપાત્ર હોઈ શકે છે. બેરોમીટર સ્ત્રોતોથી દૂર સ્થાપિત થયેલ છે થર્મલ રેડિયેશન(સ્ટોવ, હીટિંગ ડિવાઇસ, સૂર્ય), તેમજ દરવાજા અને બારીઓમાંથી.

મેટલ એનરોઇડ બેરોમીટર અવલોકન માટે ખૂબ અનુકૂળ છે, ખાસ કરીને અભિયાનની સ્થિતિમાં (ફિગ. 2). તે પારાના બેરોમીટર કરતાં ઓછું સચોટ છે જેના દ્વારા તેને સામાન્ય રીતે માપાંકિત કરવામાં આવે છે. ધાતુની બૉર્ડન ટ્યુબ, ઘોડાની નાળના આકારમાં વળેલી, અથવા વધુ વખત લહેરિયું દિવાલો સાથેનો ધાતુનો પેડ, જેમાંથી હવા દૂર કરવામાં આવી છે, તેના વોલ્યુમમાં ફેરફાર કરે છે અને દબાણમાં ફેરફાર સાથે વિકૃત થાય છે. આ વિરૂપતા લિવરની સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરીને નિર્દેશક પર પ્રસારિત થાય છે, જે સ્કેલ પર વાતાવરણીય દબાણનું પ્રમાણ દર્શાવે છે.

ચોખા. 2. એનરોઇડ બેરોમીટરની મિકેનિઝમ (ડાયાગ્રામ): 1 - એનરોઇડ બોક્સ; 2 - વસંત; 3 - લાકડી; 4 - ક્રેન્ક લિવર; 5 - તીર ધરી; 6 - તીર; 7 - મિજાગરું સાંકળ; 8 - સર્પાકાર વસંત; 9 - સ્કેલ.

હાલમાં, વાતાવરણીય દબાણ વધુ સામાન્ય રીતે વ્યક્ત થાય છે આંતરરાષ્ટ્રીય એકમો- મિલીબાર (mb). 1 mb બરાબર 0.75006 mm Hg. કલા., અને 1 mm Hg. કલા. 1.3332 MB ને અનુલક્ષે છે. પારાના મિલીમીટરને મિલીબારમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે ખાસ કોષ્ટકો છે.

બેરોગ્રાફવાતાવરણીય દબાણના સતત રેકોર્ડિંગ માટે સ્વ-રેકોર્ડિંગ બેરોમીટર છે. આરોગ્યપ્રદ પ્રેક્ટિસમાં, માત્ર એનરોઇડ બેરોગ્રાફ્સનો ઉપયોગ થાય છે (ફિગ. 3). તેમના ઓપરેશનનો સિદ્ધાંત એકસાથે જોડાયેલા 5-7 એનરોઇડ બોક્સના પેકેજના વાતાવરણીય દબાણમાં ફેરફારના પ્રભાવ હેઠળના વિરૂપતા પર આધારિત છે; આ વિકૃતિ લિવરની સિસ્ટમ દ્વારા રેકોર્ડર પેન પર પ્રસારિત થાય છે. જેમ જેમ વાતાવરણીય દબાણ વધે છે તેમ, એનરોઇડ બોક્સ સંકુચિત થાય છે અને પીછા સાથેનું લીવર વધે છે; જ્યારે દબાણ ઘટે છે, ત્યારે બોક્સ તેમની અંદર મૂકવામાં આવેલા ઝરણાની ક્રિયા હેઠળ વિસ્તરે છે અને પેન નીચેની તરફ રેખા દોરે છે. પ્રેશર રેકોર્ડ ખાસ કાગળની ટેપ પર સાધનની પેન વડે દોરવામાં આવે છે, જે મિલીમીટરમાં પારો અથવા મિલીબાર્સમાં સ્નાતક થાય છે, ફરતા બેરોગ્રાફ ડ્રમ પર મૂકવામાં આવે છે. દૈનિક અને સાપ્તાહિક વિન્ડિંગ સાથે બેરોગ્રાફ્સ છે. બેરોગ્રાફ રીડિંગ્સ પર તાપમાનની અસરોને દૂર કરવા માટે, તેમાં બાયમેટાલિક કેપેસિટર્સ દાખલ કરવામાં આવે છે. બેરોગ્રાફ્સ હીટિંગ ઉપકરણોથી દૂર સ્થાપિત થાય છે અને સૂર્યપ્રકાશના સીધા સંપર્કથી સુરક્ષિત છે.

ચોખા. 3. બેરોગ્રાફ મિકેનિઝમ (ડાયાગ્રામ): 1 - રેકોર્ડર લિવર; 2 - એનરોઇડ બોક્સની કૉલમ; 3-5 - સળિયા અને લિવર્સની સિસ્ટમ.

બેરોમીટર, એક ઉપકરણ કે જે આસપાસની વસ્તુઓ પર હવાના દબાણને માપે છે, તેની શોધ 17મી સદીમાં ઉત્કૃષ્ટ ઇટાલિયન વૈજ્ઞાનિક ઇ. ટોરીસેલી દ્વારા કરવામાં આવી હતી. તે મૂળ રીતે નિશાનો સાથે કાચની નળી જેવો દેખાતો હતો, અંદર પારો ભરેલો હતો. અભ્યાસ સમયે, પારો સ્તંભ 760 મીમી હતો; હવે આ સૂચકને સામાન્ય દબાણનું સ્તર માનવામાં આવે છે, જેના દ્વારા તે નક્કી કરવામાં આવે છે કે શું દબાણ વધે છે અથવા, તેનાથી વિપરીત, ઘટે છે. આ પ્રકારના ઉપકરણ માટે આભાર ઉચ્ચ ડિગ્રીચોકસાઈ અને હવે વિવિધ હવામાન મથકો અને વૈજ્ઞાનિક પ્રયોગશાળાઓમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.

2 સદીઓ પછી, ખર્ચ્યા મોટી રકમઉત્કૃષ્ટ જર્મન વૈજ્ઞાનિક જેકબ લીબનીઝના વિકાસના પરીક્ષણો અને ઉપયોગ કરીને, ફ્રાંસના એન્જિનિયર-શોધક લ્યુસિયન વિડીએ વિશ્વને તેનું "મગજ" બતાવ્યું - એક સુધારેલ એનરોઇડ બેરોમીટર (ગ્રીક "એનેરોસ" - "ભેજ વિના"), જે વધુ સુરક્ષિત હતું. વાપરવા માટે અને વધુ હળવા વજન ધરાવતા હતા.

આજે નીચેની જાતો છે:

• પ્રવાહી બેરોમીટર;
• બુધ;
• એનરોઇડ બેરોમીટર;
• ઈલેક્ટ્રોનિક.

બેરોમીટર કેવી રીતે કામ કરે છે

બાહ્ય રીતે, પ્રવાહી બેરોમીટરમાં હાઇડ્રોસ્ટેટિક કાયદાઓ અનુસાર વાતચીત કરતા જહાજોની જેમ એકબીજા સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતી કાચની નળીઓનો દેખાવ હોય છે. તેઓ પારો અથવા અન્ય હળવા વજનના પ્રવાહી (ગ્લિસરીન, તેલ) થી ભરેલા હોય છે.

કપ બેરોમીટર

કપ - બંધ છેડા અને કપ સાથેની કાચની નળી, પ્રવાહી સ્તંભની ઊંચાઈને માપીને નક્કી કરવામાં આવે છે, જે કપના સ્તરથી શરૂ થાય છે અને ઉપલા મેનિસ્કસના નિશાન પર સમાપ્ત થાય છે.

સાઇફન બેરોમીટર

સાઇફન - બંધ લાંબા છેડાવાળી ટ્યુબ, સાઇફન-કપ - બે ટ્યુબ, એક ખુલ્લી, બીજી બંધ + એક કપ, તેમાં હવાના દબાણના રીડિંગ્સ પ્રથમમાં પ્રવાહી સ્તંભના સ્તરોમાં તફાવત નક્કી કરીને નક્કી કરવામાં આવે છે અને બીજી ટ્યુબ.

બુધ બેરોમીટર

પારો બેરોમીટર એ સંદેશાવ્યવહાર જહાજોની જોડી છે, ત્યાં અંદર પારો છે, એક કાચની નળીની ટોચ, લગભગ 90 સેમી લાંબી, બંધ છે, ત્યાં હવા નથી. દબાણમાં ફેરફારના આધારે, કાચની નળીમાં હવાના પ્રભાવ હેઠળ પારો વધે છે અથવા પડે છે, અને એક નાનો ફ્લોટ પારાના સમૂહની હિલચાલ દર્શાવે છે અને મિલીમીટરમાં તેનું સ્તર દર્શાવતા ચિહ્ન પર અટકી જાય છે. ધોરણ 760 mm Hg પર પારો છે. આર્ટ., આ મૂલ્યની ઉપરના વાંચન દબાણ વધારવાની પ્રક્રિયા સૂચવે છે, નીચે - ઘટાડો. આ પ્રકારના બેરોમીટર્સ વ્યવહારીક રીતે રોજિંદા જીવનમાં ઉપયોગમાં લેવાતા નથી, કારણ કે પારો જોખમી છે ઝેરી પદાર્થ, બેરોમીટરની ડિઝાઇન ખૂબ જ બોજારૂપ છે અને તેને સાવચેતીપૂર્વક હેન્ડલિંગની જરૂર છે. તેથી, તેઓ માત્ર માં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે પ્રયોગશાળા શરતો, વિવિધ વૈજ્ઞાનિક હવામાન મથકો પર અને ઉદ્યોગમાં, જ્યાં ડેટા ટ્રાન્સમિશનની સંપૂર્ણ ચોકસાઈ મહત્વપૂર્ણ છે.

ક્લાસિક એનરોઇડ બેરોમીટર

(1 - શરીર; 2 - લહેરિયું હોલો મેટલ બોક્સ; 3 - કાચ; 4 - સ્કેલ; 5- મેટલ ફ્લેટ વસંત; 6 - સર્પાકાર વસંત; 7 - થ્રેડ; 8 - ટ્રાન્સમિશન મિકેનિઝમ; 9 - નિર્દેશક તીર)

મિકેનિકલ એનરોઇડ બેરોમીટરની ઓપરેટિંગ સિસ્ટમ, જેમાં કોઈ પ્રવાહી નથી, તે ધાતુ પર કામ કરતા હવાના દબાણના સિદ્ધાંત પર આધારિત છે. ઉપકરણની મધ્યમાં પાતળી લહેરિયું ધાતુની દિવાલો સાથેનું એક બૉક્સ છે, હવાના બળ હેઠળ દિવાલો સંકુચિત અથવા અનક્લેન્ચ્ડ છે, લિવર તીરને એક અથવા બીજી દિશામાં ફેરવે છે. ત્યાં દિવાલ-માઉન્ટેડ અને ટેબલ-ટોપ પ્રકારો છે, તેઓ વાપરવા માટે ખૂબ જ અનુકૂળ અને વ્યવહારુ છે, તેથી તેઓ ઘણી વાર ઘરે, ઓફિસો અને વિવિધ સંસ્થાઓમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.

ઇલેક્ટ્રોનિક બેરોમીટર

ઇલેક્ટ્રોનિક (અથવા ડિજિટલ) બેરોમીટર એ આ ઉપકરણનું આધુનિક સંસ્કરણ છે, રેખીય સૂચકાંકોપરંપરાગત એનરોઇડ બેરોમીટરને ઇલેક્ટ્રોનિક સિગ્નલમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે, જે માઇક્રોપ્રોસેસર દ્વારા પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે અને લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ સ્ક્રીન પર પ્રદર્શિત થાય છે. તે કદમાં કોમ્પેક્ટ, સરળ અને ઉપયોગમાં સરળ છે, ઉદાહરણ તરીકે, માછીમારી, પ્રવાસન અથવા ઉનાળાના કુટીર વિકલ્પ તરીકે.

આ ક્ષણે, બેરોમીટર્સનું ડિજિટલ સંસ્કરણ પહેલેથી જ છે, જે આ રીતે બિલ્ટ ઇન છે વધારાનું કાર્યવી મોબાઇલ ઉપકરણઅથવા બેરોમીટર ઘડિયાળોમાં.

આપણી આજુબાજુની હવા ગમે તેટલી હળવી લાગે, તે વજનહીન નથી. સામાન્ય ઓરડાના તાપમાને, આપણી આસપાસના વાયુઓના મિશ્રણના એક ઘન મીટરમાં એક કિલોગ્રામથી વધુ દળ હોય છે. અને ઊંચાઈ આપી છે પૃથ્વીનું વાતાવરણ 118 કિલોમીટર (જોકે તેના કુલ સમૂહનો 80% ભાગ પંદર-કિલોમીટર નીચલા સ્તરમાં કેન્દ્રિત છે), આપણી પાસે ગ્રહની સપાટી પર ખૂબ જ નોંધપાત્ર દબાણ છે. લગભગ દરેક માટે ચોરસ સેન્ટીમીટરસપાટી લગભગ એક કિલોગ્રામ "દબાવે છે". એટલું ઓછું નથી.

દબાણ શું છે

પૃથ્વીનું વાતાવરણ અત્યંત બિન-સ્થિર છે. ગરમ હવાના પ્રવાહો, ઉપરની તરફ વધે છે, સ્ક્વિઝ ઠંડુ થાય છે, વાયુઓના ગીચ સમૂહ અને પાણીની વરાળ સપાટીની નજીક છે. પૃથ્વીના જુદા જુદા ભાગોની ગરમી એકસરખી ન હોવાથી, કેટલાક હવાના જથ્થાનો ઉર્ધ્વમંડળમાં વધારો થવાથી તેમના સ્થાને નીચલા સ્તરોમાંથી અન્ય લોકોનો ધસારો થાય છે. આમ, ઉપર ચોક્કસ બિંદુ પૃથ્વીની સપાટીસમય આપેલ ક્ષણે હંમેશા હોય છે હવાનો સમૂહ વિવિધ તાપમાન, ભેજ અને રચના, જે કુદરતી રીતે વાતાવરણીય દબાણમાં સતત ફેરફારનું કારણ બને છે.

તો એનરોઇડ બેરોમીટર શું માપે છે અને દબાણની પ્રકૃતિ શું છે? આ બાબત એ છે કે ગેસના અણુઓ ખૂબ જ મોબાઈલ કણો છે. તેઓ સતત અસ્તવ્યસ્ત ગતિમાં હોય છે (તે સામાન્ય રીતે આ ઘટનાના શોધકના નામ પછી "બ્રાઉનિયન" કહેવાય છે).

આકૃતિ ચોક્કસ મર્યાદિત જગ્યા દર્શાવે છે જેમાં ગેસના અણુઓ હોય છે. તેઓ આરામમાં નથી. એકબીજાને ખસેડીને અને ઉછળીને, તેઓ સિલિન્ડર અને પિસ્ટનની દિવાલો અને તળિયે બોમ્બમારો કરે છે. જો તમે સિલિન્ડરની અંદર તાપમાન વધારશો, તો ગેસના કણો ઝડપી બનશે, તેમની અસર વધુ મજબૂત બનશે - દબાણ વધશે. તમે પિસ્ટન પર બળ લાગુ કરીને ગેસને સંકુચિત કરી શકો છો - પરમાણુઓ વચ્ચેનું અંતર ઓછું થશે, તેમની અથડામણો એકબીજા સાથે અને સિલિન્ડરની દિવાલોની સામે વધુ વખત થશે - દબાણ ફરીથી વધશે.

બ્લડ પ્રેશર કેવી રીતે માપવામાં આવે છે?

IN આંતરરાષ્ટ્રીય સિસ્ટમદબાણના એકમો સામાન્ય રીતે પાસ્કલમાં માપવામાં આવે છે. એક પાસ્કલ એ દબાણ છે કે જેના પર એક ચોરસ મીટરસપાટી એક ન્યુટન જેટલી બળને આધિન છે.

એક પાસ્કલ એ એકદમ નાનું દબાણ છે, જે વ્યક્તિના બ્લડ પ્રેશર અથવા કહો કે, કારના ટાયરના દબાણ કરતાં ઘણું ઓછું છે. તેથી, દર્શાવેલ છે ભૌતિક જથ્થોવધુ વખત ઉપસર્ગ "મેગા" (એક મિલિયન દ્વારા ગુણાકાર) સાથે વપરાય છે. તેથી, ઉદાહરણ તરીકે, પૃથ્વીની સપાટી પર સામાન્ય વાતાવરણીય દબાણ 0.1 MPa અથવા 100,000 Pa છે.

ટેક્નોલોજીમાં, અન્ય મૂલ્યનો વારંવાર દબાણ દર્શાવવા માટે ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જે વધુ સમજી શકાય તેવું છે, એટલે કે ચોરસ સેન્ટીમીટર દીઠ કિલોગ્રામ બળ. આ જથ્થાના નામ પર, તેમાં સમાયેલ અર્થ એકદમ સ્પષ્ટ છે - સપાટીના એક ચોરસ સેન્ટિમીટર પર કેટલા કિલોગ્રામ દબાવવામાં આવે છે.

દબાણ માપવા માટેના પ્રથમ ઉપકરણો (એનોરોઇડ બેરોમીટરની શોધ થઈ તે પહેલા) પારાના વજનનો ઉપયોગ કરતા ઉપકરણો હતા. તેથી, માપનનું બીજું એકમ જે હજુ પણ સફળતાપૂર્વક ઉપયોગમાં લેવાય છે તે છે પારાના મિલીમીટર.

દબાણ માપવાના ઉપકરણો

દબાણ સાચું અથવા સંબંધિત (અતિશય) હોઈ શકે છે. સાચા દબાણને માપવા માટે એનરોઇડ બેરોમીટરનો ઉપયોગ થાય છે. વધારાનું દબાણ (ટાયરના દબાણને માપતા કારના ઉત્સાહીઓને આમાં રુચિ છે) બતાવે છે કે જહાજમાંનું દબાણ આસપાસના હવાના દબાણ કરતાં કેટલું વધી જાય છે અને માપવા પ્રમાણમાં સરળ છે. યાંત્રિક ઉપકરણઅંદર અને બહારના દબાણની સરખામણી કરે છે. સાચું દબાણ માપવું વધુ મુશ્કેલ છે, કારણ કે તેની તુલના માત્ર ઊંડા શૂન્યાવકાશ સાથે કરી શકાય છે. આ પ્રકારના પ્રથમ ઉપકરણો પારાના બેરોમીટર હતા. લગભગ એક મીટર લાંબી કાચની નળી પારોથી ભરેલી હતી અને પારો ધરાવતા વાસણમાં ફેરવાઈ હતી.

પ્રવાહી ધાતુ તેના પોતાના વજન હેઠળ નીચે તરફ જાય છે, તેની ઉપર એક શૂન્યાવકાશ રચાય છે, દબાણ વહાણમાં અને કાચની નળીમાં પારાના સ્તરમાં તફાવત દ્વારા માપવામાં આવે છે. સામાન્ય દબાણ 760 mmHg માનવામાં આવે છે.

દેખીતી રીતે, આવા ઉપકરણનો ઉપયોગ તેની વિશાળતાને કારણે, તેમજ પારાના વરાળની ઝેરીતાને કારણે હંમેશા અનુકૂળ નથી. એક અદ્ભુત શોધ એ હવામાનશાસ્ત્રીય એનોરોઇડ બેરોમીટર હતી, જેમાં એક વિશિષ્ટ મિકેનિઝમ વાતાવરણીય દબાણને શૂન્ય (ડીપ વેક્યુમ) સાથે "સરખામણી" કરે છે, જે ખાસ સીલબંધ ધાતુના જહાજમાં બનાવવામાં આવે છે.

BAMM

મેમ્બ્રેન એનરોઇડ બેરોમીટર હવામાનશાસ્ત્ર - દબાણ માપવા માટેના વિશ્વના સૌથી સામાન્ય ઉપકરણને આ નામ આપવામાં આવ્યું છે. ઉપકરણમાં પેકેજમાં એસેમ્બલ કરાયેલા ઘણા પટલ ચેમ્બરનો સમાવેશ થાય છે. તેમાંથી હવા બહાર કાઢવામાં આવી છે.

ચેમ્બરની અંદરનું દબાણ શૂન્ય હોવાથી, વાતાવરણીય દબાણ, બદલાતું રહે છે, તેમને સંકુચિત કરે છે અથવા, તેનાથી વિપરીત, ધાતુની સ્થિતિસ્થાપકતાને કારણે તેમને વિસ્તૃત થવા દે છે. પટલની જાડાઈનું સૌથી નાનું માપ સંવેદનશીલ સોય દ્વારા લેવામાં આવે છે. BAMM એનરોઇડ બેરોમીટર, તેના પ્રાચીન પારાના સમકક્ષથી વિપરીત, સંપૂર્ણપણે સલામત અને વાપરવા માટે વધુ અનુકૂળ છે.

મારા પોતાના હવામાનશાસ્ત્રી

ઉચ્ચ અથવા નીચથી પીડાતા લોકો બ્લડ પ્રેશર, હાયપરટેન્સિવ દર્દીઓ, અન્ય હવામાન-આશ્રિત નાગરિકો, તેમજ એમેચ્યોર માછીમારીમોટે ભાગે રસ વાતાવરણીય દબાણ. મીડિયામાંથી માહિતી આવી રહી છે સામાન્ય પાત્ર, તેથી તમારું પોતાનું એનરોઇડ બેરોમીટર રાખવું વધુ સારું છે, જેની કિંમત 5-7 હજાર રુબેલ્સ છે. આવા બેરોમીટર સામાન્ય રીતે એપાર્ટમેન્ટમાં દૃશ્યમાન જગ્યાએ મૂકવામાં આવે છે. તે ટ્રોફી વચ્ચે શિકારી અથવા માછીમારની ઓફિસમાં દિવાલ પર સરસ લાગે છે.

એનરોઇડ સિસ્ટમ ઉપરાંત, પીઝો ઇફેક્ટનો ઉપયોગ કરીને ઇલેક્ટ્રોનિક વિકલ્પો હાલમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. આવા ઉપકરણની કિંમત ઓછી તીવ્રતાનો ઓર્ડર છે (તેની કિંમત હજાર રુબેલ્સથી ઓછી હોઈ શકે છે). તેને બેકપેક અથવા ફિશિંગ બોક્સમાં લઈ જવાનું વધુ અનુકૂળ છે - તે તમારા ખિસ્સામાં એક વાસ્તવિક હવામાન સ્ટેશન છે.