Straipsniai apie namų oro stočių gamybą ir naudojimą reguliariai skelbiami „Giktime“. Aš nusprendžiau neatsilikti nuo tendencijos ir taip pat parašyti pasakojimą apie oro stotį, kuri kabo už mano lango, - apie lietaus stiklą.
Trumpai tariant, audra yra stiklinė kolba su kamparo tirpalu, naudojama XIX amžiaus orui stebėti. Tinkle yra daug informacijos apie jį - tačiau darbo principo aprašymai dažniausiai yra redukuojami į ezoteriką „negavo išsamaus mokslinio paaiškinimo“. Prieš kelerius metus skaičiau apie stiklą, domėjausi, pasidariau sau, keletą dienų eksperimentavau namuose, tada kabinau buteliuką už lango ir antrus metus stebėjau jo elgesį realiomis sąlygomis.
- „Salik.biz“
Veikimo principo paaiškinimas pasirodė neįtikėtinai paprastas, o pats prietaisas buvo pakankamai jautrus, kad pažvelgęs į jį galėčiau suprasti, kaip apsirengti išeinant iš namų.
„Stormglass“žinomas daugiausia dėl kapitono Fitzroy, to paties, kuris pasiėmė Darviną į kelionę aplink pasaulį. Trumpai tariant, lietaus stiklas yra kamparo tirpalas praskiestame alkoholyje, pridedant neorganinių druskų. Tirpalas yra nestabilus, o pasikeitus oro sąlygoms, iš jo iškrenta kamparo kristalai, kurių kiekį ir formą galima naudoti įvertinant orą.
Internete neradau aiškių audros formos stiklo veikimo principo paaiškinimų, tačiau, apskritai, buvo aišku, kad pagrindiniai orų „veikiantys veiksniai“yra temperatūra, slėgis, drėgmė, insoliacija, taip pat galbūt kažkas panašaus į elektromagnetinį lauką. Yra žinoma, kad senose oro stotyse audros akiniai dažniausiai būdavo uždaromos kolbos, tai reiškia, kad jie negalėjo išmatuoti slėgio ir drėgmės. Matomoje spektro dalyje stiklo pluošto tirpalas yra skaidrus, o stiklinė lemputė gerai neperduoda ultravioletinės šviesos, todėl mažai tikėtina ir reakcija į saulės spindulius. Sunkiau buvo atmesti elektromagnetinių laukų ar mokslui nežinomų veiksnių įtaką sprendimui - vis dėlto man atrodė, kad labiausiai tikėtina, jog audra reaguoja į temperatūros svyravimus.
Mano audra rodo, kad dabar vėsu ir pamažu vis šalčiau.
Apie visa tai galvojau dar prieš gamindamas savo butelį. Jau pirmieji eksperimentai parodė, kad aš buvau teisus. Faktas yra tas, kad kamparo tirpumas alkoholio ir vandens mišinyje labai priklauso nuo temperatūros: užtenka šiek tiek pašildyti tirpalą, ir jis tampa skaidrus, užtenka jį atvėsinti, o visa kolba bus užpildyta baltais kamparo dribsniais. Tuo pat metu paaiškėjo principas, pagal kurį buvo pasirinkta tirpalo sudėtis: alkoholio ir vandens kiekių santykis buvo pasirinktas taip, kad šiltu oru didžioji dalis kamparo ištirptų, o šaltu oru - krituliai; tada, pasikeitus temperatūrai, labiausiai pasikeis kamparo dribsnių kiekis. Mineralinės druskos reikalingos norint padidinti tirpalo tankį; dėl šių druskų pridėjimo tirpalo tankis yra maždaug vienodas,kaip iškritusių kamparo kristalų tankis - tai yra, tirpalo storyje augantys kristalai nesugrius, ir jie bus matomi geriausiai.
Tai buvo paprasti žodžiai. Dabar keletas pastebėjimų:
Reklaminis vaizdo įrašas:
- Akivaizdžiausias faktas: kristalinio kamparo kiekis buteliuko apačioje priklauso nuo temperatūros. Kuo šaltesnis, tuo storesnis sluoksnis. Tuo pačiu laikui bėgant nusėdęs sluoksnis tampa tankesnis, todėl tankus apačioje esantis sluoksnis rodo apytikslę paskutinių savaičių temperatūrą, o pasikeitus palaido šviežio sluoksnio storiui, nesunku įvertinti, koks šiandien yra šaltesnis nei šis vidutinis lygis.
- Lėtai aušinant, butelio apačioje pradeda augti adatos formos kristalai. Atšilus, kristalų adatos, priešingai, ištirpsta, o apatinis sluoksnis atrodo kaip purus tirpstantis sniegas.
Lėtas aušinimas: skaidrus tirpalas ir kamparo adatos. Kuo mažesnės adatos ir kuo ilgesnės, tuo lėčiau temperatūra nukrito. Prisimeni pirmąją iš partijos pagamintą „stormglass“nuotrauką? Ten adatos yra labai ilgos ir gražios - matyt, audra buvo atvėsinta labai lėtai ir atsargiai - galbūt net termostatu.
Greičiau aušinant, kamparo kristalai nusėda ne tik apačioje, bet ir visame kolbos tūryje - jie atrodo kaip staigiai didėjančios snaigės
- Vidutiniškai greitas aušinimas - sninga.
- Ir kai labai greitai tampa šalčiau, net snaigės neturi laiko augti, visas tirpalas iškart tampa drumstas ir tampa panašus į „Schweppes“.
Schweppes. Stormklaso tirpalas yra drumstas - štai kaip jis atrodo staigaus šalčio metu; apačioje yra gelsvas iškepto kamparo sluoksnis; Šis sluoksnis yra plonas, tai yra, dabar yra pakankamai šiltas.
Iškilo klausimas: "Kaip kristalų dydis yra susijęs su temperatūros pokyčio greičiu?"
Žinoma, norint visavertį orų prognozavimą, nepakanka vieno temperatūros dinamikos stebėjimo - tiesą sakant, net ir šiuolaikiniai meteorologai, turintys galingus kompiuterius ir meteorologinių stočių tinklą, kuris apėmė visą planetą, nelabai gerai atlieka šią užduotį. Tačiau XIX amžiaus pradžios sąlygomis, kai net ir pats banaliausias termografas atrodė kaip aukštųjų technologijų prietaisas - ir jūrinėmis sąlygomis, kai termografą reikėjo kažkaip apsaugoti nuo laivų riedėjimo - šturmo stiklo funkcijos pasirodė paklausios.
Dabar šiek tiek apie akinių stiklo gamybą:
Kalio nitratas ir amoniakas yra atitinkamai kalio nitratas ir amonio chloridas, juos galima įsigyti aparatūros parduotuvėje. Vaistinėje parduodamas 10% kamparo tirpalas.
Kamparo koncentracija nėra per daug pagrindinė - skaičiau apie audros stiklą, pagamintą tiesiai iš vaistinės 10% tirpalo. Bet jei jūs (kaip ir aš) nenorite per daug nukrypti nuo recepto, į vaistinės kamparo tirpalą įpilkite vandens - kamparas iškart nusėda didelių tankių dribsnių pavidalu, kuriuos lengva filtruoti (pavyzdžiui, su neaustiniu audiniu), nusausinkite (atkreipkite dėmesį, kad kampas išgaruoja džiovinimo metu, o jums reikia jį vartoti atsargiai) ir vėl ištirpinkite alkoholyje iki norimos koncentracijos.
Jei druskos gavote iš techninės įrangos parduotuvės, jos greičiausiai yra nešvarios ir turėtų būti perkristalintos. Tai taip pat paprasta: paimkite verdantį vandenį (geriausia - distiliuotą vandenį iš automobilių dalių parduotuvės), įpilkite į jį tiek druskos, kad jis nustotų tirpti, apginkite tirpalą (arba verčiau filtruokite per tą patį neaustinį audinį), atvėsinkite iki kambario temperatūros, surinkite druskų dugno nuosėdos ir taip pat jas nusausinkite.
Dabar sumaišote komponentus tinkama proporcija ir gausite sąlyginai veikiantį stiklą.
Kitas audros stiklas su gražiais kristalais. Jei tavo kambarys stovi kambaryje, o ne kabo už lango, tada jame gali išaugti kažkas panašaus.
„Sąlyginis“- nes jį taip pat reikia kalibruoti atsižvelgiant į jūsų orą. Tai šiek tiek nuobodu, bet taip pat lengva: paimkite gautą mišinį, lėtai pašildykite jį iki norimos temperatūros, kad pasiektumėte maksimalią darbinę temperatūrą - pavyzdžiui, iki tokios temperatūros, kurią vidutiniškai karštą vasaros dieną rodo už jūsų lango kabantis termometras. Dabar įsitikinkite, kad indo su mišiniu apačioje liko labai mažai kamparo: jei visas kamparas ištirpo, į tirpalą įlašinkite vandens lašą nuolat maišant - kol apačioje atsiras mažai nuosėdų; atminkite, kad nuosėdos iškris su kiekvienu lašeliu, tačiau iki tam tikro momento jos ištirps maišant. Jei nuosėdų yra per daug, priešingai, įpilkite alkoholio.
Tikriausiai taip pat galite kalibruoti tirpalą pagal tankį, tačiau nedidelis tankio nuokrypis nuo reikiamo nedaro įtakos audros stiklo veikimui, todėl aš apsieidavau be šio etapo.
Visi! Sprendimas yra paruoštas! Supilkite jį į buteliuką su žemės kamščiu (palikdami šiek tiek oro buteliuke, kad tirpalas galėtų išsiplėsti, kai įkaitinsite), uždarykite jį sandarikliu (aš rekomenduoju pasiimti silikono tirpalą - tirpalas yra gana aktyvus, o, pavyzdžiui, vakuuminis tepalas, pavyzdžiui, ištirpęs mano vietoje per metus, taip pat pasidarė geltonas, rezultatas), pakabinkite jį už lango šalia termometro - ir stebėkite augančius ir tirpstančius kristalus.
Autorius: APLe