Artikel mengenai pembuatan dan penggunaan stesen cuaca rumah diterbitkan secara berkala di Giktime. Saya memutuskan untuk mengikuti tren tersebut dan juga menulis cerita mengenai stesen cuaca yang tergantung di luar tingkap saya - mengenai gelas ribut.
Ringkasnya, gelas ribut adalah termos dengan larutan kapur barus yang digunakan untuk memantau cuaca pada abad ke-19. Terdapat banyak maklumat di rangkaian mengenai dia - tetapi penerangan tentang prinsip kerja biasanya dikurangkan menjadi esoterik "tidak mendapat penjelasan ilmiah sepenuhnya." Beberapa tahun yang lalu saya membaca tentang gelas ribut, tertarik, membuat sendiri, bereksperimen di rumah selama beberapa hari, kemudian menggantung botol di luar tingkap dan untuk tahun kedua saya memerhatikan tingkah lakunya dalam keadaan sebenar.
Penjelasan mengenai prinsip operasi ternyata sangat mudah, dan alat itu sendiri cukup sensitif sehingga, dengan melihatnya, saya dapat memahami cara berpakaian ketika meninggalkan rumah.
Stormglass terkenal terutamanya terima kasih kepada Kapten Fitzroy, orang yang sama yang membawa Darwin dalam perjalanan ke seluruh dunia. Ringkasnya, gelas ribut adalah penyelesaian kapur barus dalam alkohol cair, dengan penambahan garam anorganik. Penyelesaiannya tidak stabil, dan apabila keadaan cuaca berubah, kristal kapur barus jatuh, kuantiti dan bentuknya dapat digunakan untuk menilai cuaca.
Saya tidak menemui penjelasan yang jelas mengenai prinsip operasi gelas ribut di Internet, tetapi, secara umum, jelas bahawa "faktor operasi" utama cuaca adalah suhu, tekanan, kelembapan, insolasi, dan juga, mungkin, seperti medan elektromagnetik. Telah diketahui bahawa di stesen cuaca lama, gelas ribut biasanya termos tertutup, yang bermaksud bahawa mereka tidak dapat mengukur tekanan dan kelembapan. Di bahagian spektrum yang dapat dilihat, larutan gelas ribut itu telus, dan mentol kaca tidak menyebarkan sinar ultraviolet dengan baik, jadi reaksi terhadap cahaya matahari juga tidak mungkin. Lebih sukar untuk mengecualikan pengaruh medan elektromagnetik atau faktor-faktor yang tidak diketahui oleh sains terhadap penyelesaiannya - tetapi, bagaimanapun, bagi saya kemungkinan besar bahawa gelas ribut itu bertindak balas terhadap turun naik suhu.
Gelas ribut saya menunjukkan bahawa sekarang sejuk dan secara beransur-ansur menjadi lebih sejuk.
Saya memikirkan semua ini sebelum pembuatan botol saya. Eksperimen pertama menunjukkan bahawa saya betul. Faktanya adalah bahawa kelarutan kamper dalam campuran alkohol dan air sangat bergantung pada suhu: cukup untuk sedikit memanaskan larutan, dan menjadi telus, cukup untuk menyejukkannya - dan seluruh labu akan diisi dengan serpihan kapur barus putih. Pada masa yang sama, prinsip di mana komposisi larutan dipilih menjadi jelas: nisbah jumlah alkohol dan air diambil sedemikian rupa sehingga dalam cuaca hangat sebahagian besar kapur barus akan larut, dan dalam cuaca dingin akan memicu; kemudian, dengan perubahan suhu, jumlah kepingan kapur barus akan berubah dengan ketara. Garam mineral diperlukan untuk meningkatkan ketumpatan larutan; kerana penambahan garam ini, ketumpatan larutan lebih kurang sama,kerana ketumpatan kristal kapur barus yang hilang - iaitu, kristal yang tumbuh dalam ketebalan larutan tidak akan tenggelam, dan ia akan dilihat dengan baik.
Ini adalah perkataan biasa. Sekarang beberapa pemerhatian:
Video promosi:
- Fakta yang paling jelas: jumlah kamper kristal di bahagian bawah botol bergantung pada suhu. Semakin sejuk, semakin tebal lapisannya. Pada masa yang sama, dari masa ke masa, lapisan yang mendapan menjadi lebih padat, oleh itu lapisan yang padat di bahagian bawah menunjukkan anggaran suhu minggu-minggu terakhir, dan dari perubahan ketebalan lapisan segar yang longgar, mudah untuk mengira berapa hari yang lebih sejuk daripada tahap rata-rata ini.
- Dengan penyejukan yang perlahan, kristal berbentuk jarum mula tumbuh di bahagian bawah botol. Sebaliknya, dengan pemanasan, jarum kristal larut, dan lapisan bawahnya kelihatan seperti salji lebur yang longgar.
Penyejukan perlahan: larutan jernih dan jarum kapur barus. Semakin kecil jarum dan semakin lama, suhu semakin perlahan. Masih ingat foto gelas ribut pertama yang dihasilkan? Jarumnya sangat panjang dan cantik - nampaknya, gelas ribut itu disejukkan dengan sangat perlahan dan berhati-hati - mungkin juga di termostat.
Dengan penyejukan yang lebih cepat, kristal kapur barus mendakan bukan hanya di bahagian bawah, tetapi di seluruh kelantangan kelalang - mereka kelihatan seperti kepingan salji yang melambung tinggi
- Penyejukan sederhana - turun salji.
- Dan apabila musim sejuk menjadi lebih cepat, bahkan kepingan salji tidak mempunyai masa untuk tumbuh, keseluruhan larutan menjadi keruh sekaligus dan serupa dengan Schweppes.
Schweppes. Penyelesaian dalam gelas ribut adalah keruh - ini adalah bagaimana ia kelihatan semasa sekejap sejuk; di bahagian bawahnya terdapat lapisan kekuningan yang berwarna kekuningan; Lapisan ini nipis, iaitu sekarang cukup panas.
Pertanyaan itu timbul: "Bagaimana ukuran kristal berkaitan dengan laju perubahan suhu?"
Sudah tentu, untuk ramalan cuaca yang menyeluruh, satu pemerhatian mengenai dinamika suhu tidak cukup - bahkan, bahkan ahli meteorologi moden, yang mempunyai komputer yang kuat dan rangkaian stesen meteorologi yang merangkumi seluruh planet, tidak begitu baik dalam tugas ini. Tetapi dalam keadaan awal abad ke-19, bahkan ketika termograf yang paling dangkal sepertinya merupakan alat berteknologi tinggi - dan dalam keadaan laut, ketika termograf itu entah bagaimana harus dilindungi dari penggulungan kapal - fungsi dari gelas ribut ternyata sangat diminati.
Sekarang sedikit mengenai pembuatan gelas ribut:
Kalium nitrat dan amonia masing-masing kalium nitrat dan amonium klorida, dan boleh dibeli di kedai perkakasan. Penyelesaian camphor 10% dijual di farmasi.
Kepekatan kapur barus tidak terlalu mendasar - Saya membaca mengenai gelas ribut yang dibuat terus dari penyelesaian 10% di farmasi. Tetapi, jika anda (seperti saya) tidak mahu menyimpang terlalu jauh dari resipi, tambahkan air ke larutan kamper farmasi - kamper akan segera mendakan dalam bentuk serpihan lebat besar yang mudah ditapis (contohnya, dengan kain bukan tenunan), keringkan (perhatikan kapur barus menguap semasa pengeringan, dan anda perlu mengambilnya dengan margin) dan larutkan dalam alkohol sekali lagi, hingga kepekatan yang dikehendaki.
Sekiranya anda mendapat garam dari kedai perkakasan, ia mungkin kotor dan mesti dikristal semula. Ini juga mudah: ambil air mendidih (lebih disukai air suling dari kedai alat ganti kenderaan), tuangkan banyak garam ke dalamnya sehingga berhenti larut, pertahankan larutan (atau lebih baik menapisnya melalui kain bukan tenunan yang sama), sejukkan ke suhu bilik, kumpulkan garam bawah dan juga mengeringkannya.
Sekarang anda mencampurkan komponen dalam perkadaran yang betul, dan anda mendapat gelas ribut yang bersyarat.
Satu lagi gelas ribut dengan kristal yang indah. Sekiranya rumah anda berdiri di dalam bilik, dan tidak tergantung di luar tingkap, maka sesuatu yang serupa mungkin tumbuh di dalamnya.
"Bersyarat" - kerana ia juga perlu dikalibrasi untuk cuaca anda. Agak membosankan, tetapi juga mudah: ambil campuran yang dihasilkan, panaskan perlahan-lahan ke suhu yang anda inginkan untuk menjadikan suhu kerja maksimum - misalnya, pada suhu yang ditunjukkan oleh termometer yang tergantung di luar tingkap anda pada hari musim panas yang cukup panas. Sekarang pastikan bahawa kamper sangat sedikit yang tinggal di bahagian bawah bekas dengan campuran: jika semua kamper telah larut, tambahkan air secara bertahap ke larutan dengan kacau berterusan - sehingga sedikit sedimen muncul di bahagian bawah; ingat bahawa endapan akan jatuh dengan setiap tetes, tetapi sampai saat tertentu ia akan larut dengan kacau. Sekiranya terdapat terlalu banyak enapan, sebaliknya, tambahkan alkohol.
Mungkin, anda juga dapat mengkalibrasi penyelesaian dari segi ketumpatan, tetapi penyimpangan kecil dari ketumpatan dari yang diperlukan sedikit sebanyak mempengaruhi operasi gelas ribut, jadi saya melakukannya tanpa tahap ini.
Semua! Penyelesaiannya sudah siap! Tuangkan ke dalam botol dengan penyumbat tanah (tinggalkan sedikit udara di dalam botol sehingga larutan boleh mengembang ketika dipanaskan), tutup dengan sealant (saya cadangkan mengambil larutan silikon - larutannya cukup aktif, dan, misalnya, minyak vakum, misalnya, larut di tempat saya dalam setahun, ia juga menjadi kuning, hasilkan), gantungkannya di luar tingkap di sebelah termometer - dan perhatikan kristal yang sedang tumbuh dan larut.
Pengarang: APLe
