フィッツロイのストームグラスの作り方
天気を予測する独自のストーム グラスを作成する
ジェニー・デトリック/ゲッティイメージズ
提督フィッツロイ (1805-1865) は、HMS ビーグルの司令官として、 ダーウィン遠征 1834年から1836年。海軍でのキャリアに加えて、フィッツロイは海の分野で先駆的な仕事をしました。 気象学 .ダーウィン遠征のためのビーグルの計装には、フィッツロイが天気予報に使用した気圧計だけでなく、いくつかのクロノメーターが含まれていました。ダーウィン遠征はまた、船隊が最初に航海命令を下した航海でもありました。 ビューフォート ウィンド スケール に使用されました 風観測 .
ストーム グラス ウェザー バロメーター
フィッツロイが使用した気圧計の 1 つのタイプは、 ストームグラス .ストーム グラス内の液体を観察すると、天候の変化がわかるはずでした。グラスの中の液体が澄んでいれば、天気は明るく澄んでいるでしょう。液体が曇っていた場合、天気も曇りで、おそらく雨が降るでしょう。液体に小さな点がある場合は、湿度が高いか霧の多い天候が予想されます。小さな星が付いた曇ったガラスは、雷雨を示していました。晴れた冬の日に液体に小さな星が含まれていれば、雪が降っていました。液体全体に大きなフレークがある場合は、温暖な季節に曇ったり、冬に雪が降ったりします.底の結晶は霜を示していました。上部近くの糸は、風が強いことを意味しました.
イタリアの数学者/物理学者 エヴァンジェリスタ・トリチェリ 、の学生 ガリレオ 、1643 年に気圧計を発明しました。Torricelli は、長さ 34 フィート (10.4 m) の管に水柱を使用しました。現在入手可能なストーム グラスは、かさばらず、壁に簡単に取り付けることができます。
独自のストームグラスを作る
に投稿された質問に応えて Pete Borrows が説明したストーム グラスの作成手順を次に示します。 NewScientist.com 、1997 年 6 月の School Science Review に掲載された手紙に起因します。
ストーム グラスの材料:
- 硝酸カリウム 2.5g
- 塩化アンモニウム 2.5g
- 蒸留水 33mL
- エタノール 40mL
- 樟脳10g
人工樟脳は非常に純粋ですが、製造工程の副産物としてボルネオールが含まれていることに注意してください。合成樟脳は、おそらくボルネオールのために、天然樟脳ほどうまく機能しません.
- を溶かす 硝酸カリウム 水中の塩化アンモニウム;エタノールを追加します。樟脳を加える。硝酸塩と塩化アンモニウムを水に溶かしてから、樟脳をエタノールに混ぜることをお勧めします。
- 次はゆっくり混ぜる 2つのソリューション 一緒。硝酸塩とアンモニウム溶液をエタノール溶液に加えるのが最も効果的です。また、完全に混合するために溶液を温めるのにも役立ちます。
- 溶液をコルク試験管に入れます。別の方法は、コルクを使用するのではなく、小さなガラス管に混合物を密封することです.これを行うには、炎またはその他の高熱を使用して、ガラスバイアルの上部を圧着して溶かします。
ストームグラスを構築するためにどの方法が選択されても、常に使用してください 化学物質を取り扱う際の適切な注意 .
ストームグラスの機能
ストームグラスの機能の前提は、温度と圧力が溶解度に影響を与え、時には透明な液体になることです。沈殿物を形成する原因となる場合もあります。このタイプの防風ガラスの機能は完全には理解されていません。同様に 気圧計 、一般に明るい色の液体レベルは、大気圧に応じてチューブを上下に移動します。
確かに、温度は溶解度に影響を与えますが、密封されたガラスは、観測された挙動の多くを説明する圧力変化にさらされていません。一部の人々は、気圧計のガラス壁と液体内容物との間の表面相互作用が結晶の原因であると提案しています。説明には、ガラスを横切る電気または量子トンネリングの効果が含まれることがあります。