logo
Meteo

39. Способы измерения экстремальной (минимальной и максимальной) температуры

Срочные термометры измеряют температуру воздуха в момент наблюдения, максимальные – максимальную температуру за период между наблюдениями, минимальные – минимальную температуру между наблюдениями. Срочный ртутный термометр имеет пределы измерений –35 +40 или -25+50°С; цена деления шкалы 0,2°С; максимальные погрешности измерений при t > 0° составляют ±0,2°С, при t < 0°С – ± 0,3°С . Для измерения температуры ниже –50°С используются спиртовые термометры.Максимальный ртутный термометр имеет пределы измерений –30 +50°С или –20+70°С; цена деления шкалы 0,5°; максимальные погрешности измерений составляют ± 0,5°.Сохранение максимальных показаний термометра достигается особенностями его конструкции (рис. 4,а). В дно резервуара термометра впаян стеклянный штифт, верхний конец которого входит в капилляр; при этом образуется сужение пространства между штифтом и стенкой капилляра. При повышении температуры ртуть проникает из резервуара в капилляр, а при понижении температуры объем ртути уменьшается, и в месте сужения происходит разрыв столбика ртути. При этом фиксируется максимальное значение температуры в период между измерениями. Для подготовки максимального термометра к следующему измерению его берут за середину (резервуаром вниз) и встряхивают до показаний срочного термометра. Минимальный спиртовой термометр имеет пределы измерений –51+21°С или –75+31°С; максимальная погрешность составляет при температурах –20°С – ±0,5°С; –30°С – ±0,8°С; –40°С – ±1,0°С; –50°С –1,5°С; –60°С – ± 2,0°С. Сохранение минимальных показаний термометра достигается в результате его конструктивных особенностей. Внутри капилляра со спиртом размещается небольшой штифтик из темного стекла, имеющий на концах утолщения. Для того, чтобы подготовить термометр для измерений, его устанавливают в наклонное положение и держат резервуаром вверх, пока штифтик не дойдет до мениска спирта в капилляре, и помещают в психрометрическую будку. При повышении температуры воздуха спиртовой столбик расширяется, и спирт свободно обтекает штифтик, не сдвигая его с места. Сила трения головок штифтика о стенки капилляра достаточна для удержания его на месте. С понижением температуры воздуха объем спирта уменьшается, и он переходит из капилляра в резервуар. При этом поверхностная пленка спирта будет перемещать штифтик к резервуару, так как сила трения головок штифтика о стенки капилляра будет значительно меньше силы сопротивления поверхностной пленки на разрыв. Конец штифта, удаленный от резервуара, показывает минимальную температуру между сроками измерений. Если температура в дальнейшем начнет повышаться, то штифтик останется на месте, показывая минимальную температуру. Для определения дополнительной поправки к показаниям минимального термометра, возникающей за счет частичного испарения спирта со временем, отсчитывают не только положение штифта (по концу, противоположному резервуару), но и положение мениска спирта, т.е. температуру окружающего воздуха. Это делается для того, чтобы сравнить показания спирта минимального термометра с показаниями ртутного метеорологического термометра.