Gruntomierz hydrostatyczny

Witam.

Zmajstrowałem ostatnio przyrząd do szybkiego pomiaru głebokości na łowisku, a ponieważ jego wykonanie jest bardzo proste i wg mnie jest wygodniejszy w stosowaniu niż wszystkie inne sposoby jakie znam to opiszę skrótowo jak go wykonać i jak działa, może kotoś skorzysta.

Potrzebny będzie kawałek drutu, ciężarek i przede wszystkim strzykawka - najlepiej wąska i długa, są takie dozowniki w syropach i lekach w zawiesinach dla dzieci.

Tłoczek w strzykawce należy skrócić w ten sposób, żeby nie dało się go włożyć głębiej niż w pozycję "maksymalnego napełnienia strzykawki". Strzykawkę mocujemy do drutu, który na jednym końcu ma powieszony ciężarek, a na drugim oczko do zaczepienia żyłki. Wszystko widać na zdjęciu więc sądzę, że dodatkowego komentarza to nie wymaga.

Należy jeszcze dorobić do tego skalę, ale o tym póżniej.

Zasada działania tego ustrojstwa jest prosta. Strzykawkę napełnioną powietrzem zarzucamy w łowisko a ciężarek ściąga ją na dno. W miarę opadania rośnie ciśnienie wokół strzykawki i przez "dziubek" do środka zaczyna wdzierać się woda. Wlewa się ona do momentu aż ciśnienie wewnątrz strzykawki zrówna się z tym wokół niej. Trwa to najwyżej kilka sekund od momentu opadnięcia na dno. Kiedy nastąpi wyrównanie ciśnień woda nie wlewa się już do środka, jak również pozostałe w strzykawce powietrze nie może się z niej wydostać. Kiedy wyciągamy zestaw z wody ciśnienie zaczyna spadać a rozprężające się powietrze wylatuje na zewnątrz - ważne jest w tym momencie aby dziubek był skierowany do góry, żeby na zewnątrz nie wydostała się woda. Po ilości wody, która dostała się do strzykawki można dość dokładnie określić głębokość na jakiej ona się znajdowała. Błąd pomiaru nie przekracza 10% i zależny jest głównie od zmian ciśnienia atmosferycznego, różnicy temperatury między powietrzem a wodą i dokładnością wykonania skali.

Można więc w ciągu kilku minut po oddaniu kilkunastu rzutów rozpoznać ukształtowanie dna oraz głębokość w poszczególnych miejscach łowiska.

Żeby ten przyrząd wyskalować trzeba niestety trochę obliczeń zrobić. Trochę za późno jest na wykład z fizyki dlatego podam gotowe wzory, a jak kogoś będzie to mocniej intersowało to przedyskutujemy to później.

No więc policzyć będziemy musieli:

1. Średnie ciśnienie atmosferyczne na wysokości n.p.m. na której najczęściej wędkujemy ze wzoru:

p = 1013,25 - H/8,2 [hPa]

gdzie H to wysokość n.p.m. w metrach

2. Dla różnych głębokości, które chcemy mieć na skali (generalnie co metr, a potem rzadziej) obliczyć ilość wody, która wleje się do środka ze wzoru:

Vw = Vs - Vs*p/(p+r*g*h)

gdzie

Vs - całkowita pojemność strzykawki w ml

p - ciśnienie wyliczone w punkcie 1

r - gęstość wody powiedzmy o temperaturze w okolicach 15 st = 999,5 kg/m3

g - przyspieszenie ziemskie = 9,81 m/s2

h - głębokość w metrach

tak więc obliczmy Vw dla 1m, dla 2 m, itd

3. Sprawdzamy ile (jaką wysokość w milimetrach) w naszej strzykawce zajmuje 1 ml wody, a następnie wyniki otrzymane w punkcie 2 mnożymy przez tą wielkość. W ten sposób otrzymaliśmy skalę, która może wyglądać np. tak.

0m głebokości = 0mm na skali (równo z tłoczkiem)

1m głebokości = 6 mm na skali (powyżej tłoczka)

2m = 11 mm

3m = 16,5 mm, itd

i taką skalę nanosimy na strzykawkę oczywiście mianując ją w metrach, żeby na łowisku mieć gotowy odczyt i nie trzeba było nic przeliczać.

Jeśli macie jakieś pytania chętnie odpowiem.

Pozdrawiam

i połamania kija.

Szymon