तूफान का रहस्य - शुरुआती XIX सदी के तत्व आधार पर होम वेदर स्टेशन

घर के मौसम स्टेशनों के निर्माण और उपयोग के बारे में लेख नियमित रूप से Gimetays पर प्रकाशित होते हैं। मैंने प्रवृत्ति के साथ रहने का फैसला किया और एक मौसम स्टेशन के बारे में एक कहानी भी लिखी जो मेरी खिड़की के बाहर लटका हुआ है - एक तूफान वर्ग के बारे में।

संक्षेप में, 19 वीं शताब्दी में मौसम की निगरानी के लिए एक कपूर के घोल के साथ एक स्टॉर्म ग्लास का उपयोग किया जाता है। उसके बारे में नेटवर्क पर बहुत सारी जानकारी है - लेकिन काम के सिद्धांत का विवरण आमतौर पर गूढ़ व्यक्ति के लिए नीचे आता है "मुझे पूर्ण वैज्ञानिक स्पष्टीकरण नहीं मिला है।" कुछ साल पहले मैंने तूफान की कक्षा के बारे में पढ़ा, दिलचस्पी पैदा की, खुद को ऐसा बनाया, कई दिनों तक घर पर प्रयोग किया, फिर एक खिड़की से एक बोतल लटका दी और दूसरे साल अब मैं वास्तविक परिस्थितियों में इसके व्यवहार का अवलोकन कर रहा हूं।


इन तूफानों को ईबे पर बेचा जाता है - क्रिस्टल सुंदर दिखते हैं, लेकिन उनकी उपस्थिति से मैं कह सकता हूं कि स्टॉर्म ग्लास बेकार हो गया था, और अब मौसम नहीं दिखाता है।

ऑपरेशन के सिद्धांत की व्याख्या अविश्वसनीय रूप से सरल हो गई, और डिवाइस खुद ही पर्याप्त संवेदनशील था, ताकि इसे देखते हुए, मैं समझ सकता हूं कि घर से बाहर निकलते समय कैसे कपड़े पहने।

स्टॉर्मग्लास कई मामलों में कप्तान फिट्जराय के लिए धन्यवाद के लिए जाने जाते हैं , जो कि विश्व यात्रा पर डार्विन को ले गए थे। संक्षेप में, तूफान ग्लास अकार्बनिक लवण के अतिरिक्त के साथ, पतला शराब में कपूर का एक समाधान है। समाधान अस्थिर है, और जब मौसम की स्थिति बदलती है, तो उसमें से कपूर क्रिस्टल का वेग होता है, जिसकी मात्रा और आकार का उपयोग मौसम का न्याय करने के लिए किया जा सकता है।
मुझे इंटरनेट पर तूफान वर्ग के संचालन के सिद्धांत के स्पष्ट स्पष्टीकरण नहीं मिले, लेकिन, सामान्य तौर पर, यह स्पष्ट था कि मौसम के मुख्य "अभिनय कारक" - तापमान, दबाव, आर्द्रता, पृथक्करण, और भी, संभवतः, एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र जैसा कुछ। यह ज्ञात है कि पुराने मौसम स्टेशनों में तूफान कक्षाएं आमतौर पर सील किए गए फ्लास्क से युक्त होती हैं, जिसका अर्थ है कि वे दबाव और आर्द्रता को माप नहीं सकते हैं। स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग में, तूफानी घोल पारदर्शी होता है, और पराबैंगनी कांच का बल्ब अच्छी तरह से नहीं गुजरता है, इसलिए सूर्य के प्रकाश की प्रतिक्रिया की भी संभावना नहीं है। समाधान पर विज्ञान के लिए अज्ञात रूप से विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों या कारकों के प्रभाव को बाहर करना अधिक कठिन था - लेकिन फिर भी यह मुझे सबसे अधिक संभावना लग रहा था कि तूफान के गिलास ने तापमान में उतार-चढ़ाव पर प्रतिक्रिया की।


मेरा स्टॉर्म ग्लास दिखाता है कि यह ठंडा है और धीरे-धीरे अब ठंडा हो रहा है।

मैं अपनी बोतल बनाने से पहले भी यही सब सोच रहा था। पहले ही प्रयोगों ने मुझे सही दिखाया। तथ्य यह है कि अल्कोहल और पानी के मिश्रण में कपूर की घुलनशीलता तापमान पर अत्यधिक निर्भर है: बस समाधान को थोड़ा गर्म करें और यह पारदर्शी हो जाता है, बस इसे ठंडा करें और पूरे फ्लास्क को सफेद कपूर के गुच्छे से भरना होगा। उसी समय, जिस सिद्धांत द्वारा समाधान की संरचना का चयन किया गया था, उसे समझा गया था: शराब और पानी की मात्रा का अनुपात लिया गया था ताकि अधिकांश कपूर गर्म मौसम में भंग हो, और ठंड के मौसम में अवक्षेपित हो; तब जब तापमान में परिवर्तन होता है, तो कपूर के गुच्छे की मात्रा सबसे अधिक बदल जाएगी। घोल के घनत्व को बढ़ाने के लिए खनिज लवण की आवश्यकता होती है; इन लवणों को जोड़ने के कारण, घोल का घनत्व लगभग समान होता हैअवक्षेपित कपूर क्रिस्टल के घनत्व के रूप में - अर्थात, घोल की मोटाई में बढ़ने वाले क्रिस्टल नहीं डूबेंगे, और वे सबसे अच्छे रूप में दिखाई देंगे।

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बेशक, एक पूर्ण मौसम पूर्वानुमान के लिए, बस तापमान की गतिशीलता का अवलोकन करना पर्याप्त नहीं है - वास्तव में, यहां तक ​​कि शक्तिशाली कंप्यूटर के साथ आधुनिक मौसम विज्ञानी और मौसम विज्ञान स्टेशनों का एक नेटवर्क जिसने पूरे ग्रह को उलझा दिया है, इस कार्य में बहुत अच्छे नहीं हैं। लेकिन 19 वीं शताब्दी की शुरुआत की स्थितियों में, जब सबसे अधिक ऊष्मीय थर्मोग्राफ भी एक उच्च तकनीक वाला उपकरण लगता था - और समुद्र की स्थितियों में, जब थर्मोग्राफ को किसी तरह से जहाज के रोलिंग से संरक्षित करने की आवश्यकता होती है, तो तूफान वर्ग के कार्य मांग में साबित होते हैं।

अब एक तूफान बनाने के बारे में थोड़ा:
एक आधार के रूप में, मैंने विकिपीडिया से एक नुस्खा लिया:
10 ग्राम कपूर (डी-आइसोमर या प्राकृतिक)
2.5 ग्राम पोटेशियम नाइट्रेट
2.5 ग्राम अमोनिया
33 मिलीलीटर आसुत जल
40 मिलीलीटर शराब।

पोटेशियम नाइट्रेट और अमोनिया पोटेशियम नाइट्रेट और अमोनियम क्लोराइड क्रमशः हैं, उन्हें एक हार्डवेयर स्टोर पर खरीदा जा सकता है। फार्मेसी में 10% कपूर का घोल बेचा जाता है।
कपूर की एकाग्रता बहुत अधिक मौलिक नहीं है - मैंने सीधे फ़ार्मेसी वर्गों से फार्मेसी 10% समाधान के बारे में पढ़ा। लेकिन, यदि आप (मेरे जैसे) नुस्खे से बहुत दूर नहीं जाना चाहते हैं, तो कपूर के फार्मेसी सॉल्यूशन में पानी मिलाएं - कपूर तुरंत बड़े घने गुच्छे के रूप में अवक्षेपित हो जाता है, जो आसानी से छाने (उदाहरण के लिए, गैर-बुने हुए कपड़े के साथ), सूखा (ध्यान दें) कपूर सूखने के दौरान गायब हो जाता है, और इसे एक आरक्षित के साथ लिया जाना चाहिए) और शराब में भंग कर दिया जाता है, वांछित एकाग्रता में।
यदि आपने हार्डवेयर स्टोर में लवण ले लिया, तो वे सबसे अधिक गंदे हैं और उन्हें पुन: व्यवस्थित किया जाना चाहिए। यह भी सरल है: उबलते पानी (अधिमानतः डिस्टिल्ड, एक ऑटो पार्ट्स की दुकान से), इसमें इतना नमक डालें ताकि यह घुलना बंद हो जाए, घोल का बचाव करें (या इसे उसी गैर-बुने हुए कपड़े से छानें), इसे कमरे के तापमान पर ठंडा करें, इसे इकट्ठा करें नीचे लवण का एक अवक्षेप है और इसे सूखा भी है।
अब घटकों को सही अनुपात में मिलाएं, और एक सशर्त रूप से काम करने वाले स्टॉर्म ग्लास प्राप्त करें।


सुंदर क्रिस्टल के साथ एक और तूफान। यदि आपका कमरा कमरे में खड़ा है, और खिड़की के बाहर लटका नहीं है, तो इसमें कुछ समान बढ़ सकता है।

"सशर्त रूप से" - क्योंकि यह आपके मौसम को कैलिब्रेट करने के लायक भी है। यह थोड़ा उबाऊ है, लेकिन यह भी मुश्किल नहीं है: परिणामस्वरूप मिश्रण ले लो, धीरे-धीरे इसे उस तापमान पर गर्म करें जिसे आप अधिकतम काम कर रहे तापमान बनाना चाहते हैं - उदाहरण के लिए, उस तापमान पर जो आपकी खिड़की के बाहर लटका थर्मामीटर हल्के गर्म गर्मी के दिन दिखाता है। अब सुनिश्चित करें कि मिश्रण के साथ कंटेनर के तल पर बहुत कम कपूर बचा है: यदि सभी कपूर भंग हो गए हैं, तो घोल में पानी डालकर लगातार सरगर्मी करें जब तक कि थोड़ा तलछट तल पर दिखाई न दे; ध्यान दें कि प्रत्येक बूंद के साथ अवक्षेप होगा, लेकिन कुछ बिंदु तक यह सरगर्मी के साथ घुल जाएगा। यदि अवक्षेप बहुत अधिक है - इसके विपरीत, शराब जोड़ें।
शायद, आप घनत्व द्वारा समाधान का अंशांकन भी कर सकते हैं, लेकिन आवश्यक से घनत्व का मामूली विचलन तूफान वर्ग के काम पर बहुत कम प्रभाव डालता है, इसलिए मैंने इस कदम के बिना किया।
वह सब है! समाधान तैयार है! ग्राउंड स्टॉपर के साथ इसे बोतल में डालें (बोतल में थोड़ी हवा छोड़ दें ताकि घोल गर्म होने पर फैल जाए), इसे सीलेंट के साथ सील करें (मैं सिलिकॉन लेने की सलाह देता हूं - समाधान पर्याप्त सक्रिय है, और, उदाहरण के लिए, यह एक साल में मेरी क्रीज में भंग हो गया, यह पीले रंग में बदल गया) परिणाम), थर्मामीटर के बगल में खिड़की के बाहर लटका - और बढ़ते क्रिस्टल को भंग करने के लिए देखें।

अच्छा अवलोकन करें!

Source: https://habr.com/ru/post/hi396417/


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