Principiul de funcționare și dispozitiv

Acest aparat este un termometru special pentru alcool cu ​​o scară sau 33-40 ° C. Inițial, catamatorul a fost conceput pentru a măsura efectul de răcire al temperaturii aerului asupra corpului uman. Mai târziu, sa demonstrat că cateterul nu reproduce pierderea de căldură de pe suprafața pielii umane, nu ia în considerare efectul radiației termice, care are un efect semnificativ asupra schimbului de căldură al corpului. In prezent, aproape exclusiv pentru măsurarea mișcării aerului cu viteză redusă, deși utilizarea catathermometer poate determina aproximativ care dintre citirile sale în diferite condiții ale activității industriale coincide optime de sănătate a oamenilor și de a evalua capacitatea factorilor meteorologici (temperatura, viteza aerului) de răcire.







Principiul catammetrului cu bile este că viteza de scădere a temperaturii instrumentelor depinde de temperatura aerului și de viteza de deplasare a acestuia. Când se lucrează cu un catothermometru, timpul de scădere a temperaturii este măsurat de la 38 la 35 ° C, de la 39 la 34 ° C, de la 40 la 33 ° C. Rezultatele măsurătorilor mai precise oferă un interval de temperatură cuprins între 40 și 33 ° C. Este ușor de observat că valoarea medie a acestor diferențe de temperatură este întotdeauna de 36,5 ° C, adică temperatura medie umană. Acest lucru a permis, la desemnarea inițială a dispozitivului, simularea într-o oarecare măsură a efectului de răcire al aerului asupra corpului uman ("capacitatea de răcire a aerului").

În timpul procesului de răcire, se pierde o cantitate constantă de căldură de pe suprafața de 1 cm2 a rezervorului de catamometru. Această valoare (katafaktor) este constantă (valoare constantă) a dispozitivului și desemnate în fiecare catathermometer ca factor constant exprimată în Mcal / cm2.

În partea superioară a dispozitivului, deasupra coloanei cu alcool colorat, există o cavitate mărită ("goliciunea lui Toricella").

În partea de jos a dispozitivului este un rezervor cu alcool.

Înainte de măsurare catathermometer scufundat în apă la o temperatură de 65-80 ° C și menținută până când alcoolul va umple cel puțin jumătate din tubul capilar de expansiune. După aceea catathermometer cu atenție ștearsă (foarte important, deoarece evaporarea umezelii va avea ca rezultat o viteză de creștere suplimentară scăderea suplimentară a temperaturii, și, astfel, la o denaturare a rezultatelor), atârnat pe un trepied în punctul de măsurare și un set cronometru timp de răcire în intervalul de temperatură de mai sus. Este foarte important ca catamatorul să fie staționar în timpul perioadei de observație, altfel mișcarea suplimentară a aerului va fi simulată. Măsurători la un singur punct se repetă de mai multe ori, primul rezultat este îndepărtat și o valoare medie ulterioară de răcire valori de ieșire (H). Calculul valorii de răcire în funcție de catamar se produce conform formulei:







H este valoarea dorită de răcire, mcal;

- grenadă constantă, mcal / cm2.);

T1 - T2 - intervale de temperatură în ° C (40-33 sau 39-34);

a este numărul de secunde în care o coloană de alcool a scăzut în intervalele de temperatură corespunzătoare;

Prin cantitatea de răcire (H) și valoarea temperaturii aerului în timpul perioadei de studiu, viteza mișcării aerului se calculează prin formule:

pentru viteza aerului <1 м/с ( до 0,6)

pentru viteza aerului> 1 m / s (> 0,6)

Următoarele convenții sunt utilizate în formulele de mai sus:

V este viteza necesară de mișcare a aerului, m / s;

H este valoarea de răcire a unui catamator uscat, mcal;

Q este diferența dintre temperatura corporală medie (36,5 ° C) și temperatura aerului ambiant, ° C;

0,20 și 0,40; 0,13 și 0,47 sunt coeficienți empirici.

Un exemplu de determinare a vitezei aerului printr-un catamator cu bile. Investigatorului a fost efectuat determinarea vitezei aerului în sala de antrenament 302 clădiri educaționale № 4 GOU VPO „VGMU Minzdravsotsrazvitija rusă“ via catathermometer bilă la o temperatură a aerului în timpul perioadei de observație de 20 ° C. katafaktor (F) a dispozitivului - 573 Mcal / cm 2. Primul rezultat măsurarea căderii temperaturii dispozitivului 40-33 ° C, așa cum este descris mai sus, a fost eliminată. Următoarele trei măsurători au prezentat un timp de 210, 221 și, respectiv, 205 de secunde. Când se calculează timpul mediu, rezultatul este: (210 + 221 + 205). 3 = 636. 3 = 212 s.

Mai mult, găsim valoarea de răcire H, substituind în formula valorile corespunzătoare:

Noi găsim valoarea. care va fi:

Viteza mișcării aerului în sala de clasă <1 м/с, так как H/Q <0,6. Подставляем найденные величины в соответствующую, указанную выше формулу, и рассчитываем скорость движения воздуха:

Pentru calculele accelerate și aproximative ale vitezei mișcării aerului, pot fi utilizate tabele speciale (tabelele 2 și 3). Atunci când au fost realizate studii în condițiile descrise în exemplul anterior, în cazul în care valoarea H / Q a fost egală cu 0,38, la intersecția liniei orizontale care corespunde cu valoarea specificată, coloana corespunzând la 20 ° C, descoperim rezultatul mesei - 0,239 m / s.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: