👩🏽‍🌾 🚰 ✴️ O mistério da tempestade - estação meteorológica doméstica na base de elementos do início do século XIX 💇🏾 👤 👨‍👧‍👧

Artigos sobre a fabricação e o uso de estações meteorológicas domésticas são publicados regularmente no Gimetays. Decidi acompanhar a tendência e também escrever uma história sobre uma estação meteorológica que fica do lado de fora da minha janela - sobre uma aula de tempestade.

Em resumo, um vidro de tempestade é uma lâmpada com uma solução de cânfora usada para monitorar o clima no século XIX. Há muitas informações na rede sobre ele - mas as descrições do princípio do trabalho geralmente se resumem ao esotérico "Eu não recebi uma explicação científica completa". Há alguns anos, li sobre a aula de tempestade, fiquei interessado, me tornei tal, experimentei em casa por vários dias, depois pendurei uma garrafa em uma janela e, pelo segundo ano, agora tenho observado seu comportamento em condições reais.

Esses óculos de tempestade são vendidos no ebay - os cristais estão lindos, mas pela aparência, posso dizer que o vidro de tempestade foi usado inativo e não mostra o tempo agora.

A explicação do princípio de operação acabou sendo incrivelmente simples, e o dispositivo em si era sensível o suficiente para que eu pudesse olhar e entender como se vestir ao sair de casa.

Stormglass é conhecido em muitos aspectos, graças ao capitão Fitzroy , aquele que levou Darwin em uma viagem pelo mundo. Em poucas palavras, o vidro de tempestade é uma solução de cânfora em álcool diluído, com a adição de sais inorgânicos. A solução é instável e, quando as condições climáticas mudam, precipitam-se cristais de cânfora, cuja quantidade e forma podem ser usadas para julgar o clima.
Não encontrei explicações claras do princípio de operação da classe de tempestades na Internet, mas, em geral, ficou claro que os principais "fatores de atuação" do clima - temperatura, pressão, umidade, insolação e também, possivelmente, algo como um campo eletromagnético. Sabe-se que em estações meteorológicas antigas as classes de tempestades geralmente consistiam em frascos selados, o que significa que eles não podiam medir pressão e umidade. Na parte visível do espectro, a solução de tempestade é transparente e o bulbo de vidro ultravioleta não passa bem; portanto, uma reação à luz solar também é improvável. Era mais difícil excluir a influência de campos eletromagnéticos ou fatores desconhecidos pela ciência na solução - mas, no entanto, me pareceu o mais provável que a classe de tempestade reagisse às flutuações de temperatura.

Meu stormglass mostra que está frio e gradualmente ficando mais frio agora.

Eu estava pensando em tudo isso antes mesmo de fazer minha garrafa. Os primeiros experimentos me mostraram certo. O fato é que a solubilidade da cânfora em uma mistura de álcool e água depende muito da temperatura: apenas aqueça um pouco a solução e ela se torne transparente, apenas esfrie-a e todo o balão será preenchido com flocos de cânfora brancos. Ao mesmo tempo, entendeu-se o princípio pelo qual a composição da solução foi escolhida: a proporção das quantidades de álcool e água foi calculada de modo que a maior parte da cânfora se dissolveu em clima quente e precipitou em clima frio; quando a temperatura mudar, a quantidade de flocos de cânfora mudará mais notavelmente. Sais minerais são necessários para aumentar a densidade da solução; devido à adição desses sais, a densidade da solução é aproximadamente a mesmacomo a densidade dos cristais de cânfora precipitados - isto é, os cristais que crescem na espessura da solução não afundam e serão mais bem vistos.

. :

: . , . , , , .
. , , , .

: . — . ? — , — , .
, — .

— .
, , .
. — ; ; , .

: « ?»

, ,

( , — ). , . , , — . , , , .

, , — , , , , .

Obviamente, para uma previsão completa do tempo, apenas observar a dinâmica da temperatura não é suficiente - de fato, mesmo meteorologistas modernos com computadores poderosos e uma rede de estações meteorológicas que enredaram o planeta inteiro não são muito bons nessa tarefa. Mas nas condições do início do século XIX, quando até o termógrafo mais banal parecia ser um dispositivo de alta tecnologia - e nas condições do mar, quando o termógrafo precisava ser protegido de alguma forma contra a rolagem dos navios, as funções da classe de tempestades se mostravam demandadas.

Agora, um pouco sobre como fazer uma tempestade:
Como base, peguei uma receita da Wikipedia:

10 g de cânfora (isômero D ou natural)
2,5 g de nitrato de potássio
2,5 g de amônia
33 ml de água destilada
40 ml de álcool.

Nitrato de potássio e amônia são nitrato de potássio e cloreto de amônio, respectivamente, podem ser comprados em uma loja de ferragens. Uma solução de 10% de cânfora é vendida na farmácia.
A concentração de cânfora não é muito fundamental - eu li sobre aulas de tempestade feitas diretamente a partir de uma solução de farmácia a 10%. Mas, se você (como eu) não quiser ir muito longe da prescrição, adicione água à solução de farmácia de cânfora - a cânfora precipita imediatamente na forma de flocos grandes e densos que são fáceis de filtrar (por exemplo, com um pano não tecido), seco (observe que a cânfora desaparece durante a secagem e deve ser tomada com uma reserva) e dissolvida em álcool novamente, até a concentração desejada.
Se você tomou os sais na loja de ferragens, eles provavelmente estão sujos e devem ser recristalizados. Também é simples: pegue água fervente (de preferência destilada de uma loja de autopeças), despeje muito sal nela para que pare de se dissolver, defenda a solução (ou melhor, filtre-a pelo mesmo pano não tecido), deixe esfriar até a temperatura ambiente, colete-a em temperatura ambiente o fundo é um precipitado de sais e também seque.
Agora misture os componentes na proporção certa e obtenha um vidro de tempestade condicionalmente funcionando.

Outra tempestade com belos cristais. Se o seu estiver em pé na sala e não estiver pendurado na janela, algo semelhante poderá crescer nela.

"Condicionalmente" - porque também vale a pena calibrar com o clima. Isso é um pouco chato, mas também não é difícil: pegue a mistura resultante, aqueça-a lentamente até a temperatura em que deseja obter a temperatura máxima de trabalho - por exemplo, até a temperatura que o termômetro pendurado na janela mostra em um dia de verão levemente quente. Agora, verifique se há muito pouca cânfora no fundo do recipiente com a mistura: se toda a cânfora se dissolver, adicione água à solução gota a gota com agitação constante até que um pouco de sedimento apareça no fundo; note que o precipitado precipitará a cada gota, mas até certo ponto ele se dissolverá com agitação. Se o precipitado é demais - pelo contrário, adicione álcool.
Provavelmente, você também pode calibrar a solução por densidade, mas um ligeiro desvio da densidade da requerida tem pouco efeito no trabalho da classe Storm, então fiz isso sem essa etapa.
Isso é tudo! A solução está pronta! Despeje em uma garrafa com uma rolha de chão (deixe um pouco de ar na garrafa para que a solução possa se expandir quando aquecida), sele-o com selante (eu recomendo tomar silicone - a solução é ativa o suficiente e, por exemplo, se dissolveu na minha graxa em um ano, ficou amarela em resultado), fique do lado de fora da janela ao lado do termômetro - e observe o crescimento e a dissolução de cristais.

Tenha uma boa observação!

O mistério da tempestade - estação meteorológica doméstica na base de elementos do início do século XIX

More articles: