小兔博士
當(dāng)你在冬日暖暖的陽光下漫步的時(shí)候,和煦的陽光照在身上會(huì)有一種暖烘烘的感覺。可是,一旦突然刮起風(fēng)來,大風(fēng)會(huì)將寒意直接灌入骨縫里。那樣的滋味肯定不好受吧?那么,風(fēng)對(duì)氣溫的影響究竟有多大呢?還是讓我們用一個(gè)小實(shí)驗(yàn)來測(cè)試一下吧!
實(shí)驗(yàn)之前,有一個(gè)氣象學(xué)的專用名詞要給大家普及一下。這個(gè)詞就是“風(fēng)冷力指數(shù)”,風(fēng)冷力指數(shù)是評(píng)價(jià)風(fēng)速與空氣溫度對(duì)人體綜合影響的指標(biāo)??茖W(xué)家還通過大量的實(shí)驗(yàn)給風(fēng)冷力指數(shù)總結(jié)出來一個(gè)方便人們計(jì)算的公式。今天我們請(qǐng)來了八里莊小學(xué)二年級(jí)二班的劉昊熠同學(xué)來做這個(gè)測(cè)風(fēng)冷力指數(shù)的實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)器材
一支溫度范圍在零下10攝氏度至40攝氏度的溫度計(jì),一個(gè)水瓶,一些棉花或者幾張面巾紙,白紙,筆,鍋和一個(gè)加熱裝置。
實(shí)驗(yàn)原理
風(fēng)冷力指數(shù)的實(shí)驗(yàn)公式:WCI=(10.45+10 -v)×(33-ta)。
公式中WCI為風(fēng)冷指數(shù)(kcal/m2·h),v為風(fēng)速(m/s),33是平均皮膚溫度值,ta為空氣溫度(℃)。
實(shí)驗(yàn)條件
選取一個(gè)有風(fēng)的天氣。
實(shí)驗(yàn)步驟
1準(zhǔn)備33攝氏度的熱水。在家長(zhǎng)協(xié)助下,將水加熱。取一部分熱水倒入準(zhǔn)備好的未裝滿冷水的水瓶中,同時(shí)將溫度計(jì)插入到水中測(cè)量水溫,溫度計(jì)上的溫度顯示達(dá)到33攝氏度時(shí)即可。
2固定溫度計(jì)。在確定溫度計(jì)的測(cè)試頭放置在水面之下后,用棉花或者面巾紙將冷水瓶的瓶口塞緊,使得溫度計(jì)始終保持在水面上的同一個(gè)位置。
3測(cè)試無風(fēng)時(shí)室外的水溫。在操作這個(gè)步驟時(shí),需要在室外找一個(gè)相對(duì)避風(fēng)的環(huán)境進(jìn)行測(cè)量。先將冷水瓶放置在距離地面高度90厘米的位置上,然后將水瓶靜置2分鐘,最后將溫度計(jì)上的溫度計(jì)數(shù)為ta1的數(shù)值記錄到紙上。
4測(cè)試有風(fēng)時(shí)室外的水溫。這個(gè)步驟的前期操作同步驟3,然后到室外找一個(gè)能明顯感覺到風(fēng)力的位置。之后,同樣將水瓶放置在距離地面高度90厘米的位置上,靜置2分鐘,讀取溫度計(jì)上的溫度計(jì)數(shù)為ta2的數(shù)值并記錄下來。
5計(jì)算??梢酝ㄟ^測(cè)風(fēng)冷力指數(shù)的公式:WCI=(10.45+10 -v)×(33-ta),來計(jì)算前后兩次的測(cè)量數(shù)值,從而得到風(fēng)冷力指數(shù)。
結(jié)合當(dāng)天天氣預(yù)報(bào)的風(fēng)級(jí)對(duì)照蒲福風(fēng)力等級(jí)表,將當(dāng)日的風(fēng)速v和實(shí)驗(yàn)中記錄的數(shù)據(jù)ta1、ta2分別帶到公式中得到兩個(gè)風(fēng)冷力指數(shù)值。