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实验一 气象因素的测定

作者:尊龙现金娱人生就是 发布时间:2020-10-31 05:33 点击数:

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  实验一 气象因素的测定 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 实验目的和要求 1.了解气象因素测定仪器的构造、工作原理; 2.掌握气象因素测定仪器的使用及校正方法; 3.掌握气温、气湿、气流等气象因素的测定方法; 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 第一节 空气温度的测定 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 一、温度计的分类 1.接触式温度计 温度计与被测物质直接接触,当二者达到 热平衡时,温度相等。通过温度计中某种测温 物质性质的变化就可以表示出温度。如水银温 度计、酒精温度计、热电偶温度计、电阻温度 计、气体温度计、双金属片自记式气温计; 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 图1-1热敏电阻温度计 图1-2 热电偶温度计 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 2.非接触式温度计 温度计与被测物质不直接 接触,而是利用被测物质所 发射的电磁辐射,根据其波 长分布/强度与温度的关系 来测定温度。 图1-3 红外皮肤测温仪 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 二、最高温度计 1.用途:测定某段时间的最高气温; 2.工作原理:当T↑,水银的膨胀力大于摩擦力,从 而冲过狭窄部上升。但当T↓时,水银收缩的内聚 力小于狭窄部的摩擦力,因而水银面依然停留在 最高温度处。 3.使用方法:使用前把水银柱甩回到比当时温度示 数稍低的刻度,水平放置在测定地点。 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 三、最低温度计 1.用途:测定某段时间内的最低温度。 2.原理:当T↑,指针不能被酒精带动;当T↓, 凹形酒精表面将指针向球面吸引。 3.使用方法:倒置,使小指标滑到液面;水平放 置在测定的地方。 问题:最低温度计读数时应读指针的大头所指示的 位置还是小头? 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 四、最高最低温度计(寒暑表) 1.用途:测定一段时间内的最高和最低温度。 2.原理:T↑,左端球部的酒精膨胀压迫水银向右侧 上升,同时也推动水银面上的指针上升;T↓,左 端球部的酒精收缩,右端球部的气体迫使水银向 左侧上升,因此左侧水银面上的指针也上升,两 个指针下面都带有细小的弹簧钢针,在水银柱下 降时,由于重力与浮力平衡,指针并不下降,因 此右侧指针→最高温度,左侧指针→最低温度。 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 3.使用方法:用小磁铁把两个小指针吸到与水银 面相接处(如果准确的温度表,则两边示数相 等,都反映当时的气温),垂直或悬挂于测定 问题3:读数时应读指针的上端还是下端? 地点,在某测定时间结束后进行读数。测量完 毕后,用磁铁将指针吸至水银面上。 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 五、其它温度计 1.自记式温度计 2.半导体点温度计 3.热敏电阻温度计 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 图1-4(上图) 自记式温度计的工作 原理图 图1-5(下图)自计式温度计 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 六、畜舍内环境指标测定的高度与位置 牛舍:0.5~1.0m固定于各列牛床的上方;散养 舍固定于休息区; 猪舍: 0.2~0.5m 装在舍中央猪床的中部; 笼养鸡舍:笼架中央高度;中央通道正中鸡笼的 前方; 平养鸡舍:鸡床的前方; 因测试目的不同,可增加畜床、天棚、墙壁内 外表面、门窗处以及舍内各分布区等测温点。 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 第二节 空气湿度的测定 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 一、干湿球温度计 1.原理: K=E’-a(t-t’)P K:绝对湿度(hPa) E’:湿球示度的饱和湿度(hPa) 作业1 :计算干 球温度为8℃, 湿球温度为6.2℃, 气压为1003hPa 时空气的绝对湿 度和相对湿度 a:湿球系数(因气流而定,可查表) t:干球温度(℃) t‘:湿球温度(℃) P:观测时的气压(hPa) 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 一、干湿球温度计 2.使用方法:在湿球球部的纱布上加适量的蒸 馏水,使其润湿。将其悬挂于测定地点, 15~30min后,观察两者的温度。注意:先读 湿球的温度,后读干球的温度。 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 二、通风干湿球温度计 1.构造:由两支温度表组成,其中一支感应部分制 成湿球,上有一个小风扇;两支温度表球部安装 在镀镍的双层金属风管内,可避免辐射热和外界 气流的影响。 2.原理:同干湿球温度计 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 3.使用方法:先在左边的温度表的球部包一层脱脂 纱布,测定时,用吸管吸取蒸馏水,润湿球部纱 布(水分不宜过多)。然后装上套管,再上紧发 条/通上电,悬挂于测定处。约3~5min 后,待温 度表的示数稳定后即可读数。 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 三、自记式湿度计 1.用途:能连续自动记录空气中的相对湿度。 2.构造:与自记温度计类似,但感应材料是脱脂 毛发。 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 三、气流的测定 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 一、杯状式风速仪 1.原理:感受风压的部位是固定在十字架上的3个 半空球,3个半球凹面的方向相同,在风力的作 用下,十字架便围绕中心轴转动。它的转速与风 速有一个固定关系。但其惰性和机械摩擦阻力较 大,测定范围为1-30m/s. 2.测定方法:打开开关-拧开固定螺栓-校准仪器方 向-到达测定点30s后读数。 问题:杯状风速仪是否适用于冬季畜舍 内气流的测定? 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 二、热球式电风速仪 1.特点:使用方便,灵敏度高,反应速度快,可以 测定0.05—10.0m/s范围内的风速。 2.原理:探头由热电偶和加热探头的镍铬丝圈组成。 热电偶的冷端连接在碱铜质的支柱上,直接暴露 在气流中,当一定大小的电流通过加热圈后,玻 璃球被加热温度升高的程度与风速呈负相关,引 起探头电压的变化,然后通过指针显示出来,根 据电表读数查校正曲线求得实际风速。 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 三、卡他温度表 1.适用场合:因不能防止太阳辐射热,所以只能用 来测舍内微小的风速(0.5m/s以下)。 2.构造:球部、玻璃套管部和顶部安全球。 常温卡他温度表:上部38℃,下部35℃,测定范 围:气温小于30℃ 高温卡他温度表:上部54.5℃,下部51.5℃,测 定范围:气温29℃~42℃ ?卡他系数(F):管内酒精从38℃下降到35℃时, 球部表面1cm2所散失热量的毫卡数。 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 3.原理:卡他温度表的冷却速度不进决定于仪器表 面和周围环境的温度差,而且也决定于气流速度。 4.使用方法 (1 )先将表的球部浸入 50℃~80℃的热水中,使 酒精上升到顶部安全球的一半或2/3处; (2)从热水中取出立即用纱布擦干,然后悬挂于 测定处,用秒表记录酒精液面从上部刻度到下部 刻度所需要的时间。如此反复测定4次,舍去第 一次不记(为了使表的温度较均匀)。取其余3 次的平均值为冷却时间(t),同时记录测定地 点的气温(T)。 (3)计算公式见 P253。 2013 华中农业大学 家畜环境卫生学 5.注意事项 (1)气温在29-42℃时,不宜使用常温卡他 温度计,应使用高温卡他温度计; (2)测定点附近有冷却面或加热面使不宜使 用卡他温度计; (3)卡他温度表一般用于风向不定,风速微 弱的自然通风场所。 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 四、气压测定 1、水银气压计 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 2、空盒式气压计 空盒气压表扁平的金属膜片空盒组构成,盒 内的气压较低。利用弹性应力与大气压力相平衡 的原理,以它形变的位移测定气压。优点是便于 携带和安装。但由于金属膜片的弹性系数随温度 变化,须采取温度补偿措施;空盒形变存在弹性 滞后,在一定的气压范围内,升压和降压的形变 曲线不重合。上述两个因素使空盒气压表的测量 精度低于水银气压表。 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学 试验报告 1.请讲用课堂上陈列的所有仪器测定的实验结果以表格的形式 呈现。卡他温度计测定风速,写出完整的计算过程。 2、回答以下问题 (1)请比较通风式干湿球温度计与普通干湿球温度的准确度 和精确度,并说明原因。 (2)为评价畜舍温热环境状况,畜舍内环境因素测定时仪器 应放置的高度与位置? (3)测定冬季密闭式畜舍内的风速,适宜采用的仪器是什么? 请说明原因。 (4)空盒式气压表为什么需要进行温度校正?如何校正? (5)根据已有的仪器,计算教室内的有效温度和温湿指数。 家畜环境卫生学 2013 华中农业大学


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