Практическое измерение расхода воды в реке с помощью поверхностного поплавка.

Для измерения расхода воды по возможности выбирают участок с ровным песчаным или илистым дном (без водорослей) и глубиной не более 1,5 метра. При большой глубине течение сбивает с ног экспериментатора. Измерения проводят в отсутствии ветра, т.к. ветер изменяет скорость течения воды у поверхности реки.

Для измерений необходимо иметь:

- веревку длиной 30 метров с закрепленными на ней разметочными поплавками на расстоянии 1 м друг от друга,

- измерительную планку высотой 2 м с метками через 1 см,

- измерительный поплавок, привязанный ниткой к “удочке”,

- секундомер.

Веревку с разметочными поплавками закрепляют концами на противоположных берегах реки перпендикулярно течению с помощью колышков. Для измерения скорости поверхностного течения измерительный поплавок привязывается нитью с известной длиной к удочке длиной 1 м. В качестве поплавка используем полиэтиленовую бутылку объемом 0,5 л, наполненную водой так, чтобы над поверхностью воды выделялось лишь горлышко. В момент опускания поплавка в воду включаем секундомер. Когда нить растянется, секундомер выключаем. Скорость течения измеряем, деля пройденное расстояние на время прохождения.

Формула для расчета расхода воды в реке имеет вид

где -глубина реки под i-м поплавком, м ,

-поверхностная скорость в реке у i-го поплавка, м/с ,

-расстояние между разметочными поплавками, м .

Далее пересчитываем в L с помощью коэффициента пересчета К.

Измерение и расчет расхода воды в реке Протве.

Измерения проводили 5.07.12г на реке Протве

Таблица исходных данных измерений и первичной их обработки.

№ поплавка	Глубина реки под поплавком, м	Время движения поплавка, с	Скорость поверхностного течения, м/с
1	0,3	4,46	0,37
2	0,35	4,1	0,41
3	0,52	2,81	0,6
4	0,7	2	0,84
5	0,75	1,05	1,61
6	0,8	2,28	0,74
7	0,8	3,41	0,49
8	0,56	4,82	0,35
	<0.59>

При расчете используем значение коэффициента n=0.05 ( из таблицы 1)

8.149

Окончательные результаты:

Определение высоты дерева на местности.

Для определения высоты дерева без непосредственного его измерения достаточно использовать транспортир и рулетку, а далее выполнить манипуляции для получения исходных данных ( рис. ), необходимых для последующих расчетов.

Рис. Схема определения высоты дерева на местности.

В соответствии с рис. :

Погрешность измерений:

В результате измерений было найдено:

В предположение, что = 0,

Т. о. высота дерева, полученная из расчетов равна 20,12 м. с погрешностью 2,6 м.

Можно показать, что наименьшую погрешность мы будем иметь при угле 𝛼= .