Поверхностными поплавками

Методика измерения скорости течения реки поверхностными поплавками подробно изложена в разделе 8 данного учебно-методического пособия.

Оборудование и инструменты: буссоль со штативом, шесть вех, 10÷12 поплавков, секундомер, лодка.

В качестве поплавков студентам предлагается использовать пластиковые бутылки на третью часть заполненные песком. Желательно, чтобы цвет пластика был тёмный (зелёный, коричневый), т. к. блики на поверхности воды мешают наблюдать за светлым поплавком в глазной диоптр буссоли.

Бригадир распределяет обязанности между членами звена. Наблюдатели стоят за вторыми вешками в каждом гидростворе и подают сигнал при попадании поплавка в створ. Помощник бригадира при помощи секундомера измеряет время прохождения поплавка между створами , , . Бригадир алидадной линейкой буссоли следит за поплавком от пускового створа и снимает показания с внешнего лимба при сигналах наблюдателей. Полученные данные наблюдений заносят в журнал. Пример заполнения журнала приведён в табл. 4.

Рис. 18. Траектории движения поплавков

Расстояние от базиса до поплавка x определяют так же, как и расстояние от базиса до промерной вертикали по формуле 3. При движении от створа к створу поплавок всегда проходит расстояние больше, чем и . Этот путь и можно определить по теореме Пифагора, используя построенные по данным табл. 4 траектории движения поплавков (рис. 18) или графически. Для этого траектории движения поплавков вычерчиваются при условии равенства горизонтального и вертикального масштабов. Линейкой замеряется отрезок пути между створами на чертеже. Путь, пройденный поплавком и , вычисляется как произведение длины отрезка пути и масштаба чертежа. Точность такого метода входит в допустимые пределы поплавкового способа определения скоростей.

Таблица 4

Журнал измерения скорости поверхностными поплавками

№ поплавка	Время прохождения поплавка между створами , с	Отсчёт по лимбу в створе a, град.	Расстояние от базиса до поплавка в створе x, м	Скорость поплавка при движении между створами, м/с
			I	II	III	I	II	III
							55,5	42,6	59,2	1,17	0,48	0,66
							36,8	47,4	41,4	0,83	0,36	0,52
							47,4	38,5	59,2	0,92	0,49	0,61
				76.5			45,8	55,4	59,2	0,85	0,34	0,50
							39,0	47,4	27,2	0,86	0,47	0,58
							47,4	42,6	47,0	0,79	0,33	0,46
					57,5		44,2	43,3	47,0	0,79	0,32	0,45
							51,1	41,2	45,5	1,00	0,34	0,53
							39,0	39,8	44,1	0,54	0,33	0,40
					54,5		41,4	39,1	42,7	0,66	0,30	0,41

Для заполнения некоторых столбцов в табл. 5 потребуются следующие вычисления:

; (4)

, (5)

, (6)

. (7)

За правильным заполнением журнала измерения скоростей поверхностными поплавками следит бригадир звена.

Измерение скорости течения реки