Что такое гпа на часах
Прогноз погоды с помощью барометра
Нормальным значением атмосферного давления на уровне моря считается 760 мм ртутного столба или 1013 мБар или 1013 гПа (гектопаскаль). Однако возможны значительные колебания, так самое низкое атмосферное давление, которое было зафиксировано, составляло всего 641 мм рт. ст., а самое высокое давление было 816 мм рт. ст..
Атмосферное давление регулярно меняется в течении суток. В суточном ходе атмосферного давления наблюдается два максимума: в 10:00 и 22:00 часа и два минимума: в 04:00 и 16:00 часов. Эти суточные изменения давления особенно четко выражены в тропических широтах. С увеличением широты, то есть с продвижением на север, амплитуда суточных колебаний атмосферного давления уменьшается и уже на широте 60 градусов составляет около 0,3 мбар.
Однако само текущее значение атмосферного давления не может служить для определения погоды, важна динамика изменения давления. Например, резкое изменение атмосферного давления говорит о том, что погода скоро изменится.
Прямой график без резких колебаний давления позволит быть уверенным в том, что погода ближайшие несколько часов не изменится.
К примеру, если на улице солнечная погода, а график давления показывает резкое падение, то это явный признак того, что будет дождь, либо густая облачность. А если же на улице пасмурно и дождливо, то резкий подъем давления говорит о том, что погода скоро станет солнечной.
Видио с объяснением как работает барометр в наручных часх
Также подъем давления в зависимости от направления ветра может сопровождаться похолоданием или потеплением.
Быстрое падение давления (2—3 мбар и более за 3 ч) указывает на приближение центральной области циклона или очень глубокого циклона—следует ожидать шторма. Чем быстрее падает давление, тем скорее ухудшается погода.
Если показания барометра растут или остаются на месте, следует ожидать сохранения антициклональной погоды (то-есть ясное небо, без осадков).
Медленное, непрерывное и длительное (до нескольких суток) повышение давления означает, что устанавливается продолжительная антициклональная погода: летом—жаркая, зимой—морозная (в обоих случаях небо остается ясным).
Также наблюдение за изменением давления может быть полезно например на рыбалке. Это связано с тем что поведение рыбы сильно зависит от изменения погоды, и в некоторых случаях клев может усиливаться, а в других вообще пропадать
Сейчас существует множество моделей наручных часов с барометром, по которому можно определять погоду. Некоторые часы даже автоматически показывают прогноз погоды на ближайшее время. Статья с обзором основных производителей часов с барометрами тут. Также есть специальные часы для рыбалки, которые подскажут в какое время будет наилучший клев.
Но даже если вы не хотите постоянно следить за давлением по барометру в наручных часах, то просто купить барометр и поставить его где-нибудь в доме будет полезно и познавательно.
[Функции] Барометр в часах Casio — принцип работы и советы по использованию
G-STORE.RU — официальный магазин часов Casio в России
Сегодня детально рассмотрим работу барометра в часах Casio. Возможно, кому-то информация покажется слишком избыточной и сложной для понимания, но мы постарались максимально доступно объяснить: как же все-таки измерить атмосферное давление, от чего зависят результаты измерений и что нужно делать для получения корректных значений. Не забывайте, инструмент имеет относительную точность, а значит небольшие отклонения от реальных значений давления вполне допустимы. Впрочем, дополняйте свой опыт в комментариях.
ProTrek PRG-250 и 1012 hPa
Основы работы барометра — часы получают информацию об атмосферном давлении с помощью встроенного датчика. В часах Casio используется пьезорезистивный метод определения атмосферного давления, который основан на интерпретации информации об изменениях кремния [химический элемент, такой себе материал в земной коре]. Кремний имеет высокую чувствительность благодаря изменению удельного объемного сопротивления полупроводника при деформировании давлением [поправьте, если не так]. Грубо говоря, характеристики кремния сильно зависят от атмосферного давления и эта закономерность оцифровывается в понятном виде в ваших часах.
GW-9400 — ударопрочность с барометром
По показателям атмосферного давления оценивается общее состояние и изменения атмосферы. Наблюдая за этими изменениями можно с высокой точностью предсказать перепады в погоде на ближайшее время. Часы автоматически измеряют атмосферное давление каждые 2 часа. Если давление повышается — стоит ожидать ясную погоду, снижается — пасмурную. При подъеме на возвышенности, атмосферное давление падает [с набором высоты уменьшается плотность воздуха].
PRW-3100 — все протреки имеют тройной датчик [который включает и барометр]
PRG-600 — офисный стиль, но с барометром ))
GWG-1000 — еще одни мощные “шоки” с барометром
О работе датчика [в современных моделях]
Калибровка представляет собой процесс коррекции показателей датчика с условно идеальными данными другого прибора/источника.
Принцип довольно прост: берем другой прибор [в точности которого вы уверены], считываем с него данные, и вводим эти данные в режиме калибровки в наших часах [ручной способ]. Данный процесс должен происходить в одном физическом месте, в одно время и в одинаковых условиях. После этого выходим из режима калибровки и видим начальное значение давления, заданного нами ранее.
Для всех часов Casio процесс схожий, но если возникли какие-то вопросы или проблемы, загляните в инструкцию к своей модели [или напишите нам, мы обязательно поможем].
Теперь о частоте калибровки. Производитель калибрует все датчики после сборки часов, поэтому сразу после покупки никакая калибровка не требуется. Со временем погрешность измерения может увеличиваться, что влечет за собой неверные показатели. Если вы считаете, что данные датчика неверны или сомневаетесь в их корректности, то процесс калибровки не помешает.
GWN-Q1000 — морская серия, где барометр поможет предсказать изменения в погоде
Последовательность действий по измерению атмосферного давления. Итак, датчик мы откалибровали, теперь можно приступать к измерениям. Напоминаем, процесс описан для свежей серии ProTrek PRG-600 [модуль 5497]. Для других моделей Casio последовательность действий может быть иной, но принцип остается аналогичным.
Примечание : в новых моделях часов производитель заявляет о более высокой скорости измерения и улучшенной точности [будущее обновление датчика наверняка будет еще точнее]. Это не говорит о том, что старые датчики — плохие. Просто в новых моделях есть такого рода улучшения.
Чтобы включить отображение перепада давления, нужно в режиме барометра нажать кнопку D. Ниже приведен пример указателя перепада около –5 гПа (–0,15 дюймов рт. ст.).
GWN-1000 — еще одни “моряки”, где важность барометра не преувеличена
Вывод
Барометр в часах Касио может стать полезным инструментом, потому как способен с хорошей точностью предсказывать погоду на ближайшее время. Если датчик показывает неверные данные, или вы сомневаетесь в правильности его работы, сравните получаемые значения с профессиональными приборами. Если отличия незначительные — можно быть спокойным. Если сильно отличаются — сделайте калибровку.
P.S. Вам есть что добавить? Пишите в комментариях, улучшим статью вместе.
yamakot
Люблю разбираться во всяких тонкостях часов японского производителя. Активно поддерживаю идею «настоящие ударопрочные G-Shock-и должны быть цифровыми», при этом не отказываюсь от ана-диджи. Новости, обзоры, лукбуки — вношу свою лепту в популяризацию часовой продукции Casio в русскоязычном сегменте интернета.
Casio
Снова здравствуйте, дорогие любители многофункциональных часов, а точнее – владельцы линейки Протрек. Именно вам адресована эта статья. Возможно кому-то она откроет новую сторону вашего действительно полезного и многофункционального устройства. Хотя всё нижесказанное относится к барометру и атмосферному давлению как таковым, опираться мы будем на пример конкретных часов, барометром оснащённых. Итак, Casio Protrek PRG-110t.
Подробно о них я писал здесь
Эти часы оснащены весьма точным (по моему трёхмесячному опыту использования) барометром, вполне пригодным для бытового прогнозирования погоды. Однако есть ряд технических моментов, на которые следует обратить внимание.
Условия.
Для начала разговора я хотел бы договориться вот о чём. Факторов, влияющих на давление, достаточно много. Для облегчения понимания условимся, что во всех рассуждениях об изменении давления пока мы исходим из того, что мы сидим на месте где-то на природе, не поднимаемся и не опускаемся по неровностям рельефа, не садимся в машину и не хлопаем дверьми, не заходим в здания с мощной системой вентиляции и т.п. То есть создаём (теоретически разумеется) такие условия, при которых всякое измерение давления это действительно измерение состояния земной атмосферы. А в конце рассказа вспомним о том, как влияют перечисленные факторы на наш барометр и научимся учитывать и их «помехи» тоже.
Как замеряем?
Наши часы имеют две базовые возможности – замер текущего атмосферного давления и сохранение в памяти результатов замеров за прошедшие сутки. График изменения давления может быть выведен на экран в режиме часов (см. инструкцию) и, конечно же, в режиме барометра. При этом внешний вид графика несколько меняется. Об этом чуть ниже. Как формируется график? Замеры, отражающиеся в виде обыкновенно кривой (очень редко прямой) линии из точек проводятся каждые два часа. Т.е. наш Protrek фиксирует давление каждый чётный час (00:00; 02:00; 04:00 и так далее). При отображении графика в режиме часов последнее зафиксированное показание мигает. Вернее, мигает точка, его отмечающая. Для дополнительной информации о состоянии атмосферы жмём кнопку BARO и видим экран барометра.
Интерпретация данных.
Это самый сложный, занудный и одновременно спорный абзац. Сразу скажу, что излагаю свой субъективный опыт. Если хотите, пользуйтесь всем, что в нём изложено на свой страх и риск. Итак. Как мы уже отметили, нормой (этаким «нулём») атмосферного давления является точка в 760 мм.рт.ст. (1013 гПа; 29,92 д.рт.ст.). Помимо этого, если мы хотим понимать насколько именно изменилось давление, нам придётся запомнить, что 1 мм.рт.ст = 1,33 гПа = 0,04 д.рт.ст. Но это нужно для понимания численных значений. Т.е. «сколько вешать в граммах». Я сам пользуюсь гектопаскалями, поскольку в дюймы пересчитывать совсем уж неудобно. Здесь и далее я буду указывать давление в гПа, хоть это и чуждо русскому уху, привыкшему к повсеместно присутствующим миллиметрам. В принципе для бытового использования было бы достаточно запомнить точку отсчёта и следить за графиком, если бы не наши перемещения в пространстве. Но о них, как мы и договорились, позже. А пока мы всё ещё сидим на месте.
Элементарные принципы даны в инструкции – барометр падает – к пасмурной, ветренной погоде, осадкам и т.п., растёт – к ясной, солнечной. Замечу однако, что темп падения может быть разным. К примеру, в Питере, при падении давления на 1 гПа (0,75 мм.рт.ст.) каждые два часа (график под углом в 45 градусов вниз) даже в течение 10-12 часов может не наблюдаться никаких видимых погодных изменений вовсе! То же касается и растущего в таком темпе давления. Однако как только скорость падения давления возрастает (к примеру, давление падает на 2 гПа = 1,5 мм.рт.ст. каждый час, график приобретает при этом наклон около 60 градусов) картинка меняется – погода изменяется прямо на глазах, обычно в течение 2-4 часов. Разумеется, 2-4 часа следует отсчитывать от того момента, как мы зафиксировали тенденцию, а на это тоже необходимо 4-6 часов. Порой мы можем наблюдать резкое падение или повышение давления и в меньшие сроки, пользуясь указателем на шкале компаса. Это тоже может предупредить нас о предстоящей резкой перемене погоды. Как правило, к худшему. В одном яхтенном руководстве я читал, что падение на 2 мм.рт.ст. в час и более (на нашем барометре это будет 3-4 гПа, или 0,08 д.рт.ст.) предвещает скорое ухудшение погодных условий. Это пока всё, что я могу сказать по этому поводу лично.
Также считаю нужным привести выдержку, посвящённую теме из Weather trainer by David Burch в переводе С. Свистула, из публикации в журнале «Фарватер»
«Показания давления и барическая тенденция
Говоря о значениях давления, которые показывает нам барометр, нужно отметить, что давление выше 1025 mb (mb – миллибары соответствую гектопаскалям гПа прим.vitranslator) рассматривается как «высокое», а ниже 990 mb – как «низкое». Но, конечно, все относительно – атмосферное давление в1005 mb будет скорее «высоким», если в окружающих регионах оно ниже. Всегда нужно учитывать особенности региона, описанные в лоциях. Обычно высокому давлению сопутствует хорошая погода со слабыми ветрами, в то время как при низком давлении (ниже 1000 mb) следует ожидать плохой погоды со свежими и сильными ветрами при полностью закрытом облаками небе и с дождями.
Отмечая важность актуальных показаний барометра на данный момент времени, необходимо сказать, что для яхтсменов наиболее полезным в использовании барометра является определение барической тенденции – изменения давления с течением времени.
Общепринято, что падение давления на 1mb в час заслуживает нашего внимания. Падение на 2-3mb в час может означать приход шторма, хотя мы еще имеем на месте штилевую погоду. Исследуя множество записей барических тенденций при приближении штормов, замечено, что обычно им сопутствует медленное неуклонное падение на 2-3 mb за каждые три часа в течение полусуток, пока падение давления не ускорится. Жестокие шторма при своем прохождении могут вызвать падение давления в 5-10mb за 3 часа, но рекордные падения принадлежат прохождению глаза тропического шторма – до 12 mb в час!
Для яхтсмена важно знать какое падение давления может быть для него опасным. Запомните правило «4-5-6». Оно означает: падение давления на 4 или 5 mb за 6 часов является сигналом к изменению погоды в худшую сторону. Всегда ведите журнал учета показаний барометра. Обычно данные снимаются при смене вахт или каждые 3 – 4 часа, но если замечено «4-5-6» падение, то переходите на почасовое снятие показаний.»
Однако всё изложенное справедливо для обстановки, о которой мы условились в самом начале – мы не перемещаемся в пространстве. Моряки перемещаются на тысячи километров, но всегда находятся на уровне моря, поэтому проблемы помех для них не существует. Следующий раздел мы посвятим факторам, которые нужно непременно учитывать, оценивая показания барометра, чтобы отличать изменение состояния атмосферы от помех, вносимых нашим перемещением.
На что ещё реагирует барометр?
На всё, что изменяет давление окружающей среды. Чаще всего это высота. Поскольку давление это масса воздушного столба над нами, Мы поднимаемся несколькими этажами выше и показатели давления падают. Это так называемая барическая ступень – при подъёме на каждые 8 м. давление опускается на 1 гПа (0,75 мм.рт.ст. или 0,03 д.рт.ст.). То есть даже при подъёме на десятый этаж типовой многоэтажки (высота около 30 м.) мы увидим резкое падение давления на 4 гПа (3 мм.рт.ст. или 0,12 д.рт.ст.). Разумеется, это не будет означать… ничего, кроме того, что мы поднялись на 10 этажей. Однако изменения в атмосфере идут своим чередом и, если, упав на 4 гПа, давление не останавливается и продолжает снижаться, значит это уже общее снижение давления. Вот здесь кроется серьёзный минус Протрека – повышение и понижение более, чем на 5 гПа на шкале компаса он не показывает – она становится просто пустой. Точно так же может опустеть и экранчик графика, на котором будет мигать только точка последнего замера, но даже понять в сторону повышения или понижения зашкаливает барометр, будет невозможно. Вот такой парадокс. На наших болотах не напрягает, но при перемещениях в горной местности придётся всякий раз задумываться над тем, насколько изменения на графике спровоцированы погодой, а насколько – спуском или подъёмом. Также на показания барометра влияют мощная вентиляция (у меня давление повышается, когда в машине вентилятор на максимуме) и вообще всё, что повышает давление на датчике. Ради эксперимента, попробуйте дунуть в датчик (в режиме барометра конечно) так, будто пытаетесь надуть свой Протрек, Вы через пару секунд увидите как меняются показания. Впрочем, это уже баловство, которое, однако, позволяет наглядно увидеть работу прибора.
Итого.
Такая вот история. Возможно, форумчанам, среди которых окажутся синоптики или просто более опытные товарищи, статья покажется поверхностной. С радостью выслушаю критику и замечания. Ну и, если кому-то это поможет крепче подружиться со своим хронометром и сделает отдых или работу приятнее (у меня к примеру шашлыки теперь проходят со 100% уверенностью в том, что никто не вымокнет и т.п.), буду счастлив. Точного хода и ясного неба!
Справка по давлению. Виды давления. Единицы измерения. Конвектор величин давления. Общие данные о манометрах. Калькуляторы давления.
Перевод единиц измерения давления онлайн.
Введите давление (pp)
Результат перевода единиц измерения давления (pp)
Результаты работы калькулятора давления при переводе в другие единицы измерения давления:
Примеры результатов работы калькулятора давления:
Поделится ссылкой на расчет:
Единицы измерения.
Перевод единиц измерения давления (в табличном виде).
Порядки единиц измерения давления.
Порядок единиц измерения | Единицы измерения | ||||||
Па | ат | мм рт. ст. | мм вод. ст. | кгс/м 2 | бар | мбар | |
10 | даПa | — | см рт. cт. | см вод. cт. | — | — | — |
1 00 | ГПa | — | — | — | — | — | — |
1 000 | кПa | — | м рт. cт. | м вод. cт. | — | — | бар |
10 000 | — | — | — | — | кгc/cм 2 | ||
1 000 000 | МПa | — | — | — | — | — |
Виды давления.
Различают три основных вида давления:
Вид давления непосредственно связан со сравнением его относительно атмосферного давления (Рат). или с использованием атмосферного давления.
Избыточное давление (Ризб) это величина показывающие на сколько давление в оборудовании или трубопроводе выше атмосферного давления. Т.е. если давление измеряют относительно атмосферного давления, то такое давление называется избыточным. Избыточное давление измеряется с помощью манометров.
Избыточное давление широко применяется в эксплуатации, в том числе:
Абсолютное давление (Рабс) это величина давления с учетом действующего атмосферного давления, т.е.:
Другим словами, если давление определяют относительно давления равного 0, то измеренное давление называют абсолютным.
Абсолютное давление применяется в основном инженерно-техническим персоналом (ИТР) при инженерных расчетах и в расчетах при в ыборе оборудования (основных на применении абсолютного давления). Ярким примером использования абсолютного давления в расчетах служит уравнение состояния идеального газа.
Примером использования абсолютного давления являются:
В случаях когда атмосферное давления больше абсолютного давления речь идет о вакуумметрическом давлении (Рвак). Т.е. вакуумметрическое давление это величина давления показывающая на сколько атмосферное давления больше абсолютного давления.
Вакуум широко применяется в технологических процессах на промышленных предприятиях. На всех этих объектах применяется вакуумметрическое давление на стадиях проектирования, монтажа и эксплуатации.
Дополнительная классификация давления в инженерных расчетах.
Это давление создаваемое собственным весом жидкости (газа) в определенном сечении, то есть:
Pg=Fg/S, где Fg — вес столба жидкости (газа), S — площадь сечения.
Другая наиболее распространения форма записи гидростатического давления (после преобразования) представляет из себя формулу:
Pg=ρgh, где ρ — плотность жидкости (газа), g — ускорение свободного падения, h — высота столба жидкости (газа).
Гидростатического давления учитывается при расчет открытых систем (связанных с атмосферой). В открытых системах низкого давления учитывать необходимо обязательно (например: вентиляция, системы дымоудаления, газопроводы низкого давления и т.д.).
Примерами гидростатического давления могут служить атмосферное давление, различные гидравлические затворы (например гидрозатвор на деаэраторе), использующие вес водяного столба для предохранения от повышения давления в системы выше допустимого.
Рассчитать гидростатическое давление можно в отдельной теме.
Естественное давление обычно рассчитывают по формуле (выведенной из разности гидростатических давлений в двух сечения с разной плотностью):
где ρ1 — плотность жидкости (газа) в 1-ом сечении, ρ2 — плотность жидкости (газа) в 1-ом сечении, he — разность высотных отметок двух сечений.
Рассчитать естественное давление можно в отдельной теме.
Видеоматериал по теме давление и виды давления:
Приборы измерения давления.
Для измерения давления используются измерительные приборы под общим названием — манометры (согласно ГОСТ 8.271-77 манометр это измерительный прибор или измерительная установка для измерения давления или разности давлений). Но в практике сложилось ассоциировать манометры с измерением избыточного давления.
Общая классификация манометров.
По типу измеряемого давления.
Основные виды измеряемого давления разобраны выше. Типы измеряемых давлений шире и содержит производные типы от основных:
По принципу действия.
По принципу действия манометров общий список классификации включает:
В промышленности широко применяются следующие типы манометров:
Жидкостные манометров — манометр, принцип действия которого основан на уравновешивании измеряемого давления, или разности давлений, давлением столба жидкости.
Грузопоршневые манометры — манометр, принцип действия которого основан на уравновешивании измеряемого давления давлением, создаваемым весом поршня с грузоприемным устройством, и грузов с учетом сил жидкостного трения.
Трубчато-пружинный манометры- деформационный манометр, в котором чувствительным элементом является трубчатая пружина.
Видеоматериал по теме типы манометров:
По классу точности.
Примечание: * Устанавливается по заказу потребителя.
Класс точности манометра отражает пределы допустимой основной погрешности в % от диапазона показания шкалы.
Нормы (ГОСТ) устанавливает зависимость диаметра или размера лицевой панели корпуса манометру классу точности:
Диаметр или размер лицевой панели корпуса, мм, не более | Класс точности | |||||
0,4* | 0,6 | 1,0 | 1,5 | 2,5 | 4,0* | |
40, 50 | — | — | — | — | + | + |
60**, 63 | — | — | + | + | + | + |
100 | — | — | + | + | + | — |
160 | — | + | + | + | + | — |
250 | + | + | + | + | — | — |
* Устанавливается по заказу потребителя. ** В новых разработках не применять. |
По назначению.
Манометры в зависимости от области применения и рабочей среду по назначению классифицируются:
Манометры в зависимости от способа фиксации давления классифицируются:
В зависимости от метрологического назначения манометры делятся: