實(shí)驗(yàn)一 氣象因素的測(cè)定

實(shí)驗(yàn)一

氣象因素的測(cè)定家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?.了解氣象因素測(cè)定儀器的構(gòu)造、工作原理；2.掌握氣象因素測(cè)定儀器的使用及校正方法；3.掌握氣溫、氣濕、氣流等氣象因素的測(cè)定方法；家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)第一節(jié)空氣溫度的測(cè)定家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)一、溫度計(jì)的分類1.接觸式溫度計(jì)溫度計(jì)與被測(cè)物質(zhì)直接接觸，當(dāng)二者達(dá)到熱平衡時(shí)，溫度相等。通過(guò)溫度計(jì)中某種測(cè)溫物質(zhì)性質(zhì)的變化就可以表示出溫度。如水銀溫度計(jì)、酒精溫度計(jì)、熱電偶溫度計(jì)、電阻溫度計(jì)、氣體溫度計(jì)、雙金屬片自記式氣溫計(jì)；家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)圖1-1熱敏電阻溫度計(jì)圖1-2熱電偶溫度計(jì)家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2.非接觸式溫度計(jì)

溫度計(jì)與被測(cè)物質(zhì)不直接接觸，而是利用被測(cè)物質(zhì)所發(fā)射的電磁輻射，根據(jù)其波長(zhǎng)分布/強(qiáng)度與溫度的關(guān)系來(lái)測(cè)定溫度。圖1-3紅外皮膚測(cè)溫儀家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)二、最高溫度計(jì)1.用途：測(cè)定某段時(shí)間的最高氣溫；2.工作原理：當(dāng)T↑，水銀的膨脹力大于摩擦力，從而沖過(guò)狹窄部上升。但當(dāng)T↓時(shí)，水銀收縮的內(nèi)聚力小于狹窄部的摩擦力，因而水銀面依然停留在最高溫度處。3.使用方法：使用前把水銀柱甩回到比當(dāng)時(shí)溫度示數(shù)稍低的刻度，水平放置在測(cè)定地點(diǎn)。家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)三、最低溫度計(jì)1.用途：測(cè)定某段時(shí)間內(nèi)的最低溫度。2.原理：當(dāng)T↑，指針不能被酒精帶動(dòng)；當(dāng)T↓，凹形酒精表面將指針向球面吸引。3.使用方法：倒置，使小指標(biāo)滑到液面；水平放置在測(cè)定的地方。

問(wèn)題：最低溫度計(jì)讀數(shù)時(shí)應(yīng)讀指針的大頭所指示的位置還是小頭？

家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)四、最高最低溫度計(jì)（寒暑表）1.用途：測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)的最高和最低溫度。2.原理：T↑，左端球部的酒精膨脹壓迫水銀向右側(cè)上升，同時(shí)也推動(dòng)水銀面上的指針上升；T↓，左端球部的酒精收縮，右端球部的氣體迫使水銀向左側(cè)上升，因此左側(cè)水銀面上的指針也上升，兩個(gè)指針下面都帶有細(xì)小的彈簧鋼針，在水銀柱下降時(shí)，由于重力與浮力平衡，指針并不下降，因此右側(cè)指針→最高溫度，左側(cè)指針→最低溫度。家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)3.使用方法：用小磁鐵把兩個(gè)小指針吸到與水銀面相接處（如果準(zhǔn)確的溫度表，則兩邊示數(shù)相等，都反映當(dāng)時(shí)的氣溫），垂直或懸掛于測(cè)定地點(diǎn)，在某測(cè)定時(shí)間結(jié)束后進(jìn)行讀數(shù)。測(cè)量完畢后，用磁鐵將指針吸至水銀面上。

問(wèn)題3：讀數(shù)時(shí)應(yīng)讀指針的上端還是下端？

家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)五、其它溫度計(jì)1.自記式溫度計(jì)2.半導(dǎo)體點(diǎn)溫度計(jì)3.熱敏電阻溫度計(jì)家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)圖1-4（上圖）自記式溫度計(jì)的工作原理圖圖1-5（下圖）自計(jì)式溫度計(jì)家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)六、畜舍內(nèi)環(huán)境指標(biāo)測(cè)定的高度與位置牛舍：0.5～1.0m固定于各列牛床的上方；散養(yǎng)舍固定于休息區(qū)；豬舍：0.2～0.5m裝在舍中央豬床的中部；籠養(yǎng)雞舍：籠架中央高度；中央通道正中雞籠的前方；平養(yǎng)雞舍：雞床的前方；因測(cè)試目的不同，可增加畜床、天棚、墻壁內(nèi)外表面、門窗處以及舍內(nèi)各分布區(qū)等測(cè)溫點(diǎn)。家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)第二節(jié)空氣濕度的測(cè)定家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)一、干濕球溫度計(jì)1.原理：

K=E’-a(t-t’)PK:絕對(duì)濕度（hPa）

E’:濕球示度的飽和濕度（hPa）

a:濕球系數(shù)（因氣流而定，可查表）

t:干球溫度（℃）

t‘：濕球溫度（℃）

P:觀測(cè)時(shí)的氣壓（hPa）作業(yè)1：計(jì)算干球溫度為8℃，濕球溫度為6.2℃，氣壓為1003hPa時(shí)空氣的絕對(duì)濕度和相對(duì)濕度家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)一、干濕球溫度計(jì)2.使用方法：在濕球球部的紗布上加適量的蒸餾水，使其潤(rùn)濕。將其懸掛于測(cè)定地點(diǎn)，15~30min后，觀察兩者的溫度。注意：先讀濕球的溫度，后讀干球的溫度。家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)二、通風(fēng)干濕球溫度計(jì)1.構(gòu)造：由兩支溫度表組成，其中一支感應(yīng)部分制成濕球，上有一個(gè)小風(fēng)扇；兩支溫度表球部安裝在鍍鎳的雙層金屬風(fēng)管內(nèi)，可避免輻射熱和外界氣流的影響。2.原理：同干濕球溫度計(jì)家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)3.使用方法：先在左邊的溫度表的球部包一層脫脂紗布，測(cè)定時(shí)，用吸管吸取蒸餾水，潤(rùn)濕球部紗布（水分不宜過(guò)多）。然后裝上套管，再上緊發(fā)條/通上電，懸掛于測(cè)定處。約3~5min后，待溫度表的示數(shù)穩(wěn)定后即可讀數(shù)。家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)三、自記式濕度計(jì)1.用途：能連續(xù)自動(dòng)記錄空氣中的相對(duì)濕度。2.構(gòu)造：與自記溫度計(jì)類似，但感應(yīng)材料是脫脂毛發(fā)。

家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)三、氣流的測(cè)定家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)一、杯狀式風(fēng)速儀1.原理：感受風(fēng)壓的部位是固定在十字架上的3個(gè)半空球，3個(gè)半球凹面的方向相同，在風(fēng)力的作用下，十字架便圍繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)。它的轉(zhuǎn)速與風(fēng)速有一個(gè)固定關(guān)系。但其惰性和機(jī)械摩擦阻力較大，測(cè)定范圍為1-30m/s.2.測(cè)定方法：打開開關(guān)-擰開固定螺栓-校準(zhǔn)儀器方向-到達(dá)測(cè)定點(diǎn)30s后讀數(shù)。問(wèn)題：杯狀風(fēng)速儀是否適用于冬季畜舍內(nèi)氣流的測(cè)定？家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)二、熱球式電風(fēng)速儀1.特點(diǎn)：使用方便，靈敏度高，反應(yīng)速度快，可以測(cè)定0.05—10.0m/s范圍內(nèi)的風(fēng)速。2.原理：探頭由熱電偶和加熱探頭的鎳鉻絲圈組成。熱電偶的冷端連接在堿銅質(zhì)的支柱上，直接暴露在氣流中，當(dāng)一定大小的電流通過(guò)加熱圈后，玻璃球被加熱溫度升高的程度與風(fēng)速呈負(fù)相關(guān)，引起探頭電壓的變化，然后通過(guò)指針顯示出來(lái)，根據(jù)電表讀數(shù)查校正曲線求得實(shí)際風(fēng)速。家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)三、卡他溫度表1.適用場(chǎng)合：因不能防止太陽(yáng)輻射熱，所以只能用來(lái)測(cè)舍內(nèi)微小的風(fēng)速（0.5m/s以下）。2.構(gòu)造：球部、玻璃套管部和頂部安全球。

常溫卡他溫度表：上部38℃，下部35℃，測(cè)定范圍：氣溫小于30℃

高溫卡他溫度表：上部54.5℃，下部51.5℃，測(cè)定范圍：氣溫29℃～42℃卡他系數(shù)（F）：管內(nèi)酒精從38℃下降到35℃時(shí)，球部表面1cm2所散失熱量的毫卡數(shù)。家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)3.原理：卡他溫度表的冷卻速度不進(jìn)決定于儀器表面和周圍環(huán)境的溫度差，而且也決定于氣流速度。4.使用方法（1）先將表的球部浸入50℃～80℃的熱水中，使酒精上升到頂部安全球的一半或2/3處；（2）從熱水中取出立即用紗布擦干，然后懸掛于測(cè)定處，用秒表記錄酒精液面從上部刻度到下部刻度所需要的時(shí)間。如此反復(fù)測(cè)定4次，舍去第一次不記（為了使表的溫度較均勻）。取其余3次的平均值為冷卻時(shí)間（t），同時(shí)記錄測(cè)定地點(diǎn)的氣溫（T）。（3）計(jì)算公式見P253。家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)5.注意事項(xiàng)（1）氣溫在29-42℃時(shí)，不宜使用常溫卡他溫度計(jì)，應(yīng)使用高溫卡他溫度計(jì)；（2）測(cè)定點(diǎn)附近有冷卻面或加熱面使不宜使用卡他溫度計(jì)；（3）卡他溫度表一般用于風(fēng)向不定，風(fēng)速微弱的自然通風(fēng)場(chǎng)所。家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)四、氣壓測(cè)定1、水銀氣壓計(jì)家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2、空盒式氣壓計(jì)空盒氣壓表扁平的金屬膜片空盒組構(gòu)成，盒內(nèi)的氣壓較低。利用彈性應(yīng)力與大氣壓力相平衡的原理，以它形變的位移測(cè)定氣壓。優(yōu)點(diǎn)是便于攜帶和安裝。但由于金屬膜片的彈性系數(shù)隨溫度變化，須采取溫度補(bǔ)償措施；空盒形變存在彈性滯后，在一定的氣壓范圍內(nèi)，升壓和降壓的形變曲線不重合。上述兩個(gè)因素使空盒氣壓表的測(cè)量精度低于水銀氣壓表。家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2013華中農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)報(bào)告1.請(qǐng)講用課堂上陳列的所有儀器測(cè)定的實(shí)驗(yàn)結(jié)果以表格的形式呈現(xiàn)?？ㄋ麥囟扔?jì)測(cè)定風(fēng)速，寫出完整的計(jì)算過(guò)程。2、回答以下問(wèn)題（1）