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.
з) Спустя 2 — 3 минуты после того, как ртуть перестанет подниматься, с помощью лупы берут отсчет до 0,01° или 0,1 мм, в зависимости от градуировки шкалы (0,01° соответствует 0,25 мм давления или примерно 2,8 м по высоте). Отсчет записывают в журнал наблюдений и исправляют его поправкой шкалы, указанной и аттестате прибора.
и) Вынимают термометр к опускают его в гнездо футляра. Согревают в руке второй термометр и повторяют с ним манипуляции, указанные в пунктах е — з.
к) Во время кипячения воды в сосуде не должно оставаться меньше 3 — 5 мм, иначе термометр может лопнуть. Если в трубке термометра появятся пары ртути, термометр несколько раз встряхивают, чтобы собрать капли ртути, или очень осторожно подогревают над пламенем лампочки.
л) Сделав отсчеты по второму термометру и записав их в журнал, убирают термометр и гнездо футляра, гасят лампочку и дают прибору остынуть. После этого кипятят поду в гипсотермометре еще два-три раза, затем выливают воду и спирт в соответствующие сосуды для хранения, разбирают и укладывают прибор. Из всех значений температуры кипения берут среднее. По этому среднему значению t ° определяют величину атмосферного давления В.
Термометр-пращ служит для определения температуры воздуха. Термометр снабжен металлическим футляром, на конце которого укреплено металлическое кольцо. К кольцу прочно привязан шнур, другой конец шнура прикреплен к ушку термометра. Проверив целость шнура, при помощи его вращают термометр-пращ над головой в горизонтальной плоскости в течение 1 — 2 минут. Затем быстро производят отсчет, не касаясь рукой резервуара термометра и держа термометр в тени; отсчет записывают в журнал. Если термометр-пращ сломается, и нет запасных, можно заменить его обыкновенным комнатным термометром, к которому привязывают шнур. При отсутствии термометров, можно при некотором навыке определить температуру воздуха «по ощущению» с ошибкой Δ° не больше ±2 — 3° . Такая точность вполне достаточна, когда превышения невелики, что видно из таблицы 57.
| Рис. 380. Схема устройства гипсотермометра: А — футляр прибора; а — сосуд для вода, b — спиртовая лампочка; t 1 — первый термометр, укрепленный в раздвижной т рубке С (Второй термометр t 2, укрепленный в гнезде футляра А, на рисунке не показан) |
|
Таблица 57
Ошибки и определении превышений (в метрах) (по М.Н.Карбасникову)
| Ошибка в определении температуры (Δt°) | Превышение в метрах (h ) | 10 | 50 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 |
| 1 | 0.0 | 0.2 | 0.3 | 0.7 | 1.0 | 1.4 | 1.7 | |
| 2 | 0.1 | 0.3 | 0.7 | 1.4 | 2.1 | 2.8 | 3.5 | |
| 3 | 0.1 | 0.5 | 1.0 | 2.1 | 3.1 | 4.2 | 5.2 | |
| 4 | 0.1 | 0.7 | 1.4 | 2.8 | 4.2 | 5.6 | 7.0 | |
| 5 | 0.2 | 0.9 | 1.7 | 3.5 | 5.2 | 7.0 | 8.7 |
18. Перевозка и упаковка приборов. а) Анероиды неподвижно укрепляют и футлярах с помощью прокладок из мягкой бумаги и помещают в ящик с крышкой: футляры прокладывают тампонами из тонких стружек, обернутых и бумагу, или< мягкими вещами. Ящик с анероидами всегда перевозят крышкой вверх, подкладывая под него что-либо мягкое, упругие. Во время маршрута следует всячески предохранять анероиды от сильных толчков. Анероиды всегда держат в плотных футлярах, чтобы предохранять их от засорения пылью и от проникновения влаги.
б) Гипсотермометр. Все детали прибора перекладывают тампонами из ваты и укладывают в ящик среди не тяжелых и мягких вещей. Спирт и дестиллированную воду перевозят в флаконах с притертыми навинчивающимися пробкам.
в) Термометры обертывают мягкой бумагой и укладывают в металлические или деревянные футляры; в оба конца футляра закладывается вата. Футляры следует обернуть во что-либо мягкое и плотно уложить в ящик.
Бережное обращение с приборами обеспечивает их сохранность и постоянство инструментальных поправок.
МЕТОДЫ БАРОМЕТРИЧЕСКОГО НИВЕЛИРОВАНИЯ
19. Общие указания. а) Точность барометрического нивелирования. Различают две группы ошибок в определении высот при барометрическом нивелировании.
1) Ошибки инструментальные, т.е. неправильности показаний приборов. Они исправляются введением поправок. При работе с анероидами наиболее существенно, чтобы добавочные поправки приборов сохранились неизменными или изменялись постепенно от одного определения поправок до другого. Рекомендуется работать с несколькими (двумя-тремя) анероидами и следить за сохранением постоянства разности их показаний.
2) Ошибки, проистекающие вследствие неравновесия атмосферы во времени и пространстве. Эти ошибки можно исключить правильной организацией барометрического определения высот.
б) С помощью барометрического нивелирования определяют как относительные высоты (превышения), так и абсолютные высоты точек местности. Определение относительных высот (превышений) (§§ 20 — 22) проще и дает более надежные результаты. Однако всегда возможны ошибки в превышениях порядка ±2 — 5 м, хотя бы потому, что только ошибка отсчитывания по шкале прибора в ±0,2 мм влечет ошибку в превышении, равную ±2 м. Значительные превышения (больше 200 — 300 м) лучше определять по частям. Для повышения точности результатов смежные точки не следует удалять друг от друга более чем на 5 — 10 км.
Определение абсолютных высот (§§ 23 — 24) требует более сложной организации работ. Ошибки барометрических определений абсолютных высот оцениваются в лучшем случае в ±5 - 10 м.
в) Время для наблюдении. Н e ведут наблюдения при сильных изменениях атмосферного давления во время бури, грозы и непосредственно перед грозой. По возможности не следует производить ответственные наблюдения в жаркое время дня (от 12 до 15 часов).
г) Порядок наблюдений на станции и форма записи. По приходе на станцию записывают название места наблюдений (заполняют графу 1 журнала наблюдений, табл. 53), время наблюдений (графа 2), температуру воздуха, измеренную термометром-пращом (графа 3). Затем отсчитывают температуру анероидов по шкалам внутренних термометров (графа 5) и производят отсчеты давления по шкалам анероидов (графа 6). Тут же заполняют графу 4, записывая номера анероидов. После этого вводят поправки в отсчеты давлений (графы 7 — 10) и вычисляют среднее значение давления из показаний всех анероидов (графа 11). Перед уходом со станции для контроля повторяют отсчет анероидов.