Нефоскоп - Nephoscope

Нефоскоп
Нефоскоп 01.jpg
Зеркальный нефоскоп
ИспользуетИзмерение высоты, направления и скорости движения облака
ИзобретательКарл Готфрид Файнман, Луи Бессон и Михаил Поморцев


А нефоскоп был прибором для измерения высоты, направления и скорости облака в 19 ​​веке. Луч света известной скорости испускается нефоскопом и попадает в основание целевого облака. Время прохождения обратного сигнала используется для оценки расстояния до облака.

Описание

Нефоскоп - это инструмент, используемый для измерения высоты, направления и скорости облака в 19 ​​веке. Это отличается от «нефометра», который представляет собой инструмент, используемый для измерения степени облачности.

Луч света известной скорости испускается нефоскопом и попадает в основание целевого облака. Время прохождения обратного сигнала используется для оценки расстояния до облака.

Расстояние до облака рассчитывается примерно используя уравнение:


расстояние = (скорость света × продолжительность задержки из-за отражения) / 2


Зеркальный нефоскоп

Зеркальный нефоскоп

Следующее из Scientific American и находится в общественном достоянии, как было написано до 1923 года.[1]

Разработан Карл Готфрид Файнман Этот инструмент состоит из магнитного компаса, корпус которого покрыт черным зеркалом, вокруг которого перемещается круглая металлическая рамка. Небольшое окошко в этом зеркале позволяет наблюдателю увидеть кончик стрелки компаса под ним. На поверхности зеркала выгравированы три концентрических круга и четыре диаметра; один из последних проходит через середину маленького окна. Зеркало представляет собой карту компаса, радиус которой соответствует сторонам света. На подвижной раме, окружающей зеркало, закреплен вертикальный указатель с градуировкой в ​​миллиметрах, который можно перемещать · вверх и вниз с помощью рейки и шестерни. Весь аппарат устанавливается на штатив с регулировочными винтами. Чтобы сделать наблюдение, зеркало регулируют по горизонтали с помощью регулировочных винтов и ориентируют по меридиану, перемещая весь прибор до тех пор, пока стрелка компаса не будет видна через окно, чтобы она лежала на линии север-юг зеркала ( с учетом магнитного склонения). Наблюдатель стоит в таком положении, чтобы доставить изображение любой выбранной части облака в центр зеркала, вертикальный указатель также регулируется, закручивая его вверх или вниз и вращая его вокруг зеркала, пока его кончик не отразится в центре. 'зеркала. По мере того как изображение облака движется по окружности зеркала, наблюдатель двигает головой так, чтобы кончик указателя и изображение облака совпадали. Радиус, по которому движется изображение, определяет направление движения облака, а время, необходимое для перехода от одного круга к другому, - его относительную скорость, которая может быть уменьшена до определенных произвольных единиц. Однако этот инструмент не очень прост в использовании. , и дает только умеренно точные измерения.

Расческа нефоскоп

Гребенчатый нефоскоп Besson

Следующее в основном Scientific American и находится в общественном достоянии, как это было написано до 1923 года.[1]

Разработан Луи Бессон директорОбсерватория Монсури в 1912 году это устройство состоит из горизонтальной штанги, снабженной несколькими равноотстоящими шипами и установленной на верхнем конце вертикальной шесты, которая может вращаться вокруг своей оси. Когда нужно сделать наблюдение, наблюдатель занимает такое положение, что центральный пик проецируется на любую выбранную часть облака. Затем, не меняя своего положения, он заставляет «гребешок» поворачиваться с помощью двух шнуров таким образом, что видно, как облако движется вдоль линии шипов. Градуированный круг, вращающийся с вертикальным полюсом, показывает направление движения облака; он читается с помощью фиксированного указателя. Более того, когда прибор однажды ориентирован, наблюдатель может определить относительную скорость облака, отметив время, которое требуется последнему для перехода от одного шипа к другому. Если инструмент стоит на ровной поверхности, так что взгляд наблюдателя всегда остается неизменным. высоты, и если интервал между двумя последовательными всплесками равен одной десятой их высоты над уровнем глаз наблюдателя, нужно всего лишь умножить на 10 время, необходимое облаку для прохождения одного интервала, чтобы определить время, за которое облако проходит горизонтальное расстояние, равное .o его высота.

М. Бессон возродил старый метод Браве для измерения действительной высоты облаков. Аппарат в данном случае состоит из стеклянной пластины с параллельными гранями, установленной на градуированной вертикальной окружности, которая указывает угол ее наклона. Пленка воды, расположенная на нижнем уровне, служит зеркалом, отражающим облако. Вода содержится в относительном сосуде из почерневшего цемента, окруженного кустарником, и имеет лишь небольшую долю дюйма в глубину, так что ветер не может нарушить ее ровную поверхность. Наблюдатель, установив стеклянную пластину на горизонтальной поверхности. ось а. Теодолит устанавливают на подоконнике на высоте 30-40 футов над землей, подносят к нему глаз и регулируют его наклон так, чтобы изображения облака, отраженного в пластине и в водной глади, совпадали. Затем по кривой, начерченной один раз для всех на листе чертёжной бумаги, он считывает высоту облака, соответствующую наблюдаемому углу на стеклянной пластине. Кривая построена на основе простых тригонометрических расчетов. В обсерватории Монсури определяется степень облачности, т.е. е., количество всего неба, покрытого облаками в данный момент, определяется с помощью нефометра, также разработанного М. Бессоном. Оно состоит из выпуклого стеклянного зеркала, сегмента сферы диаметром около двенадцати дюймов, в котором видно отражение небесного свода, разделенного на десять частей равной площади с помощью линий, выгравированных на нем. стекло. Как показано на гравюре на нашей первой странице, метеоролог наблюдает через фиксированный окуляр. неизменное положение относительно зеркала, которое последнее свободно поворачивается по вертикальной оси. Наблюдатель, чье собственное изображение частично закрывает участки 8, 9 и 10, отмечает степень облачности на участках с номерами от 1 до 7. Облачность каждого участка оценивается по шкале от 0 до 10; ноль означает отсутствие облаков и 10 - полная облачность. Теперь он поворачивает зеркало и окуляр на 180 градусов и наблюдает за облачностью на участках 7, 5 и 2, которые представляют участки неба, которые при первом наблюдении соответствовали участкам 8, 9 и 10.

Сеточный нефоскоп

Сеточный нефоскоп - это разновидность расчески, модифицированная Норвежцы.

Русский нефоскоп

Михаил Поморцев изобрел нефоскоп в Россия в 1894 г.

Рекомендации

  1. ^ а б «Новые методы измерения облаков. Работа Бессона в обсерватории Монсури». Scientific American: 256. 28 сентября 1912 г.