Як знайти швидкість повітря

Як знайти швидкість повітря

Швидкість переміщення повітряного потоку, наприклад вітру, вимірюють за допомогою анемометрів. Найбільш зручний електричний анемометр, що складається з генератора, що приводиться в рух вітром, і вольтметра.

Вам знадобиться

  • - низьковольтний колекторний електродвигун;
  • - дроти;
  • - вольтметр;
  • - стабілітрон;
  • - паяльник;
  • - викрутки;
  • - L-подібний кронштейн;
  • - автомобіль;
  • - комп 'ютер з виходом в інтернет.

Інструкція

1. Почніть виготовлення анемометра з підбору генератора. В якості такого використовуйте колекторний електродвигун з постійними магнітами на статорі. Він повинен бути розрахований на напругу в кілька вольт. Краще, якщо обидва його підшипники будуть сталевими, а не полістироловими - такі двигуни довговічніші.

2. На вал двигуна насадіть легкий диск діаметром близько 30 см. На нього нанесіть малюнок у формі букви Y, всі три кути якої однакові і рівні 120 градусам. У кожному з місць перетину ліній цієї літери з кордоном диска розташуйте по пластмасовому стаканчику. Всі вони повинні бути спрямовані в один бік. Тоді диск буде обертатися завжди в однаковому напрямку, незалежно від того, куди дме вітер.

3. Сам двигун закріпіть на L-подібному кронштейні довжиною і висотою в півметра - так його зручніше кріпити, наприклад, на стінці шкільної метеостанції. Підключіть його до вольтметра постійного струму. Виставте прилад на вулицю, щоб його розкрутив вітер, після чого досвідченим шляхом підберіть полярність підключення вольтметра. Останній повинен бути переключений на діапазон, верхня межа якого дещо більше робочої напруги двигуна. Випрямлювач не потрібен - колекторно-щітковий вузол двигуна сам має випрямні властивості. Вольтметр повинен обов 'язково бути обладнаний захистом від напруги самоіндукції. Якщо такої немає, допоможе включений паралельно йому у зворотній полярності 20-вольтовий стабілітрон.

4. Градуювання анемометра можна робити двома способами. Перший з них передбачає використання автомобіля з багажником на даху. Встановіть на нього анемометр, а потім у повний штиль попросіть досвідченого водія зробити кілька контрольних заїздів зі швидкостями від 10 до 100 кілометрів на годину по прямій. Складіть градурувальну таблицю (або градурувальний графік) відповідності швидкостям. Для градуювання по другому способу просто записуйте показання анемометра кожен день і зіставляйте їх з даними про швидкість вітру у вашій місцевості з метеослужби. Врахуйте, що автомобільний спідометр показує швидкість в кілометрах на годину, а метеорологи частіше вказують швидкість вітру в метрах на секунду (1 метр на секунду дорівнює 3,6 кілометра на годину).