Сергей Обручев - Справочник путешественника и краеведа
» »> температурой поправки: март 1947 г.
Примечание. Поправки должны быть придаваемы, если имеют знак + , и вычитаемы при знаке -.
Начальник Бюро проверки _____________ Отв. поверитель ________
Рис. 378 Образец аттестата анероида
Порядок введения поправок покажем на примере. Положим в Иркутске 5 мая 1947 г. в 9 час. 27 мин. по анероиду № <544258 отсчитаны:
Давление (показание стрелки)……………….724,7 мм,
термометра)……………………………….+14,4° С
а) Поправка шкалы, как видно в аттестате (рис. 378), при отсчете 724,7 мм равна — 1,5 мм. Знак минус означает, что поправку следует вычесть из значения отсчета; следовательно, освобожденный от погрешности шкалы отсчет равен
724,7 — 1,5=723,2 мм.
К полученной величине следует, соответственно знаку, придать или вычесть
б) поправку за температуру анероида, которая для данного анероида вычисляется по формуле
— 0,05* t
где t — температура анероида. В нашем примере температурная поправка равна
— 0,05 * 14,4= — 0,7 мм.
Освобожденный от погрешности шкалы и приведенный к 0° отсчет равен
723,2 — 0,7=722,5 мм.
К последней величине следует еще придать или вычесть из нее, смотря по знаку,
в) добавочную поправку, т.е. +5,0 мм и нашем примере. Следовательно, окончательно исправленный отсчет анероида, соответствующий величине атмосферного давления, равен
722,5+5,0=727,5 мм.
Чтобы упростить работу по введению поправок в отсчеты по анероиду, рекомендуется построить для каждого анероида отдельный график суммарной поправки. Для этого складывают поправки шкалы с добавочной поправкой (в пределах, требуемых условиями местности); по полученным значениям на миллиметровке, строят кривую значении и правок в отсчеты по анероиду при t =0 (рис. 379). Сбоку от этой кривой строят ряд других кривых для соединенной поправки при 10°, 20°, 30° и т. д. Эти кривые будут и точности повторять изломы первой кривой, но отстоять от нее на величины температурной поправки соответственно при 10°, 20° и 30° (в масштабе графика). В приведенном выше примере сумма всех Поправок равна
-1,5 -0,7 +5,0= +2,8 мм.
Эту же величину легко найти и на графике рис. 379 по аргументам: отсчет давления 724,7 мм; температура анероида +14,40 (показаны пунктиром).
14. Определение добавочной поправки. В аттестате анероида укалывается значение добавочной поправки для определенного момента времени (например, для анероида № 544258 добавочная
Рис. 379. График суммарной поправки
поправка была равна +5,0 мм в марте 1947 г.). С течением времени особенно от толчков и от небрежного обращения с анероидом, величина добавочной поправки изменяется. Поэтому перед началом полевых работ и после их окончания следует сдавать анероид для исследования в Бюро поверок, а во время экспедиционных работ наблюдатель должен сам регулярно определять значение добавочной поправки путем сравнения показаний анероидов и ртутного барометра на метеорологических станциях. При этом в отсчет по ртутному барометру вводятся все необходимые поправки, кроме приведения на уровень моря (см. §10), а показания анероида исправляются поправками шкалы и поправками за температуру анероида (см. § 16). Разность поправленных показаний ртутного барометра и каждого анероида укажет добавочную поправку этого анероида в данным момент. Ниже приводится образец записи определений добавочной поправки.
Определение добавочной поправки анероида № 544258 на метеорологической станции 1/ VI 1947 г.
1. Станционный ртутный барометр №134213
Отсчет .......................... 742,9 мм
Поправка шкалы .......... — 0,2 »
Поправка за температуру инструмента — 1,4 »
Поправка за широту . .. +0.9»
__________________________________
Сумма поправок — 0,7
Атмосферное давление 742,2 мм
2. Анероид № 544258
Температура анероида . +20,6°
Отсчет но шкале ..... . . . 739.8 мм
Поправка шкалы ... — 1,1
Поправка за температуру анероида — 1,0
__________________________________
Сумма поправок — 2,1
Исправленный отсчет 737,7 мм
Атмосферное давление 742,2
____________________________________
Добавочная поправка 1/ VI 1947 г. +4,5~мм
Через некоторое время определение добавочной поправки следует повторить. Особенно важно знать величину добавочной поправки, когда анероидом пользуются для определения абсолютных высот. Отдельные превышения (относительные высоты) можно определить достаточно точно без знания величины добавочной поправки.
15. Выбор анероида. Перед выездом в экспедицию следует отобрать только такие приборы, которые могут обеспечить успех работы. Анероид должен удовлетворять следующим требованиям:
а) Шкала анероида должна соответствовать абсолютным высотам в районе предстоящих работ.
Абсолютные высоты (м) Необходимый нижний предел> делений шкалы (мм) 5000 400 3000 500 1000 600 500 700
Для работы в горных областях существуют особые горные анероиды.
б) К анероиду должен быть приложен аттестат (см. § 13). Величины поправок шкалы хорошего анероида не превосходят:
1 мм Для давления 700 мм 1 — 2 мм » » 600 » 3 — 4 » » » 500 » 6 — 7 » » » 400 »
Температурный коэфициент не должен превышать 0.05 мм на 1° Значение добавочной поправки, данное в аттестате необходимо проверить (§ 14), особенно, если с момента лабораторных определении прошло много времени. Желательно определения добавочной поправки произвести несколько раз в течение ряда дней, чтобы убедиться в ее постоянстве (в пределах ±0,3 — 0,4 мм). '
в) Отклонения стрелки анероида от первоначального положения после легких постукиваний пальцем по стеклу не должны выходить за пределы ±0,3 — 0,4 мм.
г) В хорошем анероиде тонкая, не загнутая стрелка располагается близко к циферблату, благодаря чему отсутствует параллакс при отсчитывании (т. е. при изменении положения головы наблюдателя отсчет изменяется не больше, чем на 0,1 — 0,2 мм).
д) Термометр при анероиде должен плотно прилегать циферблату, ртутный столбик должен быть без разрывов, стекло — без трещин.
Рекомендуется также до отъезда и поле провести пробное барометрическое нивелирование дома, — например, определить относительные высоты лестничных клеток и сравнить их с превышениями, измеренными рулеткой. Не следует измерять с помощью анероида превышения меньше 5 м, так как даже от хорошего анероида можно ожидать ошибок порядка ±1 — 2 м (см.§ 19).
16. Гипсотермометр. Температура кипения дистиллированной воды t ° и величина атмосферного давления B связаны следующей зависимостью
t ° = 100° + 0,0375( B - 760),> (4)
где B выражено в мм, t — в градусах Цельсия. Прибор, служащий для определения давления воздуха B по температуре кипения воды t °, называется гипсотермометром. Зная t °, находят В по приведенной выше формуле или с помощью табл. V . Гипсотермометр используют, главным образом, для определения добавочных поправок анероидов (если отсутствует ртутный барометр), кроме того, им пользуются непосредственно для определения высот местности.
Гипсотермометр типа Бодэна (рис. 380) состоит из футляра, в гнездах которого укреплены два термометра, сосуд для воды, спиртовая лампочка и раздвижная трубка, и которую вставляются поочередно термометры.
а) Перед началом кипячения приближенно определяют ожидаемую температуру кипения воды (например, отсчет по анероиду с введением поправок — 746,0 мм; по табл. V находим температуру 99,5° при ближайшем давлении 746,48 мм)
б) Надевают на термометры резиновые кольца так, чтобы не закрыть шкалы в нужных местах (в нашем примере - около 99,5°). Резиновое кольцо препятствует термометру провалиться внутрь раздвижной трубки и поддерживает его на нужной высоте.
в) Наливают в лампочку спирт и очищают фитиль. При всех наблюдениях фитиль должен выступать примерно одинаково.
г) Вытирают сосуд для воды чистой тряпочкой и наливают и него (на ¾ высоты сосуда) дистиллированную воду или дождевую — фильтрованную или кипяченую. Вода, содержащая минеральные примеси совершенно непригодна.
д) Вставляют в футляр лампочку, надевают на сосуд с водой раздвижную трубку так, чтобы отверстие в трубке для выхода пара приходилось к задней стенки футляра.
е) Вытирают первый термометр чистой тряпочкой; смотрят, не разъединилась ли ртуть (в таком случае термометр слегка встряхивают) и вставляют термометр в трубку. Трубку раздвигают настолько, чтобы конец термометра располагался на 2 — 3 см выше поверхности
ж) Зажигают лампочку (пламя не должно быть большим) и прикрывают дверцу футляра для защиты от ветра. Во время кипячения слегка постукивают по термометру, не вынимая его, для преодоления волосности ртути.
