VIDENSBANK

Ure og instrumenter

URE
Alle ure fra Delite Danmark og Fischer Tyskland har quartz værker. De fleste ure bruger AAA-batterier LR06.

UR med glas-slag
Oprindeligt anvendte man ½-timeglas ombord på skibene. Glas er den maritime betegnelse for hvert af de 8 tidsmål af ½ times varighed, som vagterne til søs består af, og som angives ved slag på skibsklokken med slag for hver halve time, som er forløbet siden vagtens begyndelse. Døgnets 24 timer består således af seks 4-timers vagter.
Et timeglas, er en tidsmåler bestående af to tragtformede glasbeholdere vendt med spidserne mod hinanden og forbundet ved en snæver åbning, hvorigennem fint sand i løbet af en halv time løber fra den ene beholder til den anden.
Et skibsur med glas-slag markerer ved klokkeslag antallet af de siden vagtens begyndelse forløbne glas (halve timer). For eksempel kl. 12 middag lyder 8 slag, det betyder: "Vagten er forbi" - en ny begynder og vil slutte otte glas senere, kl. 16. 
En af fordelene ved et skibsur med glasslag er, at også på de halve klokkeslæt kan man høre hvad klokken er, hvilket kan være til hjælp, hvis man ikke kan se uret.

Uret slår glas hver halve time i en fire timers cyklus

  • kl. 00:30 med et slag (glas)
  • kl. 01:00 dobbelt slag
  • kl. 01:30 dobbelt slag + et slag
  • kl. 02:00 to dobbelte slag
  • kl. 02:30 to dobbelte slag + et slag
  • kl. 03:00 tre dobbelte slag
  • kl. 03:30 tre dobbelte slag + et slag
  • kl. 04:00 fire dobbelte slag

og så starter det forfra igen

TERMOMETER
Et termometer er et måleinstrument til måling af temperatur.
Den internationale temperaturskala (SI-enheden) er kelvinskalaen, (som ikke angives i grader, men 'kun' XX-kelvin). I Danmark anvendes celsius -skalaen. Derudover findes blandt andet fahrenheit og réaumur. De tre sidstnævnte (samt lidt flere andre skalaer) angives alle i 'grader'.
Termometre kan konstrueres på forskellige måder, afhængig af behov og pris. Der findes bl.a. i følgende typer / anvendelser:
Kviksølv: det gammeldags 'febertermometer',
Beckmann-termometer:  kan ikke måle absolutte temperaturer, men derimod er i stand til at måle meget små forskelle i temperatur. Det blev opfundet i 1888 af den tyske kemiker Ernst Otto Beckmann (1853-1923)
Sprit, med blå eller rød sprit, udendørs / indendørs termometer,
Bimetal, som regel runde med viser, som stegetermometer,
Galileo - termometer, det med kuglerne, der flyder i noget væske. Mest til dekoration.
Digital, kan stort set erstatte alle de ovenfor nænvte,
Infrarød (IR), der kan måle overfladers temperatur (varmeudstråling) uden direkte berøring.

HYGROMETER
Den relative luftfugtighed er forholdet mellem den aktuelle mængde vanddamp og den maksimale mængde vanddamp, som opnås ved kondensering, hvilket afhænger af temparatur og tryk. Relativ luftfugtighed udtrykkes normalt i procent med værdier fra 0% til 100%.
Mængden af vanddamp, som der skal til før der sker en kondensering, stiger ved stigende temperatur. Derfor vil en luftmasses relative fugtighed falde, hvis luften opvarmes, og tilsvarende stige, hvis luften nedkøles. Ved fortsat nedkøling vil den relative luftfugtighed på et tidspunkt nå 100 %, og vanddampen vil begynde at kondensere. Der sker normalt dagligt, når duggen falder om aftenen. Den temperatur, som man skal nedkøle en given luftmasse til, for at det sker, kaldes luftmassens dugpunkt.

TERMO-/HYGROMETER - KOMFORTMETER
Kombinationen af termometer og hygrometer er en fantastisk ting, for en god temperatur er ikke meget værd hvis luftfugtigheden er for høj - så kan der hurtigt føles ubehageligt, selvom temperaturen synes rigtig. Man kan også kalde det et komfortmeter, når det er kombineret med et termometer. Interessant er det at falder temperaturen, selvom det egentlig ikke bliver vådere, så stiger luftfugtigheden og ude i naturen kalder vi det at duggen falder, når det bliver køligere om aftenen. På en måde kan køligheden vride vandet ud af luften.    

BAROMETER
Barometer (græsk: tyngdemåler) er et måleinstrument til at måle luftens tryk.
Indtil hen imod midten af 17. århundrede kendte man ikke trykket, der skyldes luftens vægt (se lufthavet), og man vidste ikke, at luften overhovedet havde tyngde.
Allerede fra Antikken havde man pumper og hæverter, men man antog ligesom Aristoteles, at deres virkning skyldtes, hvad man kaldte »Naturens skræk for det tomme rum« (lat. horror vacui). 1640 så Galileo Galilei, at en sugepumpe ikke kunne hæve vand højere end ca. 10 m, og han forklarede dette ved at antage, at Naturens skræk for det tomme rum er begrænset. Galileis elev Evangelista Torricelli førte 1643 sagen væsentlig videre, og han antog, at den samme ubekendte årsag, som kunne drive vand op til en højde af ca. 10 m, kun ville være i stand til at løfte det 13,6 gange så tunge kviksølv 1/13 af de 10 m, altså omtrent 760 mm. For at undersøge dette fyldte Torricelli et glasrør med kviksølv. Det var ca. 1 m langt og tilsmeltet i den ene ende. Han holdt en finger for den åbne ende af røret, mens han vendte op og ned på det, og satte derpå den åbne ende af røret ned i en beholder med kviksølv; da han derefter gav slip med fingeren, sank kviksølvet i glasrøret virkelig også så meget, at det næsten stod de 760 mm højere i glasrøret end i den åbne beholder. Torricelli konkluderede, at luften på grund af sin vægt udøver et tryk, der kan måles ved den højde, som luften kan trykke kviksølv op i et lufttomt rum.
På opfordring af Blaise Pascal foretog Perrier i 1648 et lignende forsøg på toppen af Puy-de-Dôme, hvor det viste sig, at kviksølvet kun blev trykket op til en højde, der var ca. 80 mm mindre end ved foden af bjerget. Hermed var det endelig bevist, at luftens vægt er årsagen til lufttrykket, og at det er samme tryk, der er årsag til de fænomener, man tidligere havde betragtet som konsekvenser af horror vacui. Torricellis forsøgsanordning var det første barometer, og efter ham kaldtes et barometer af den type, han havde brugt, ofte et torricellisk rør, ligesom det tomme rum oven over kviksølvet i glasrøret har fået navnet det torricelliske vakuum.
Allerede Torricelli lagde mærke til, at kviksølvet ikke altid stod lige højt i barometret, men at kviksølvhøjden kunne variere nogle centimeter, og han lagde mærke til, at denne variation stod i forbindelse med vejrforholdene. En stor kviksølvhøjde var det almindeligste i godt vejr og en lille højde almindeligst i blæsende, regnfuldt vejr. Barometrets store anvendelse og udbredelse hviler på den iagttagelse, og herfra stammer også dets danske, men nu forældede navn, vejrglas, som dog stadig kan købes her på Nauticum.dk 
Uanset hvor fint og nøjagtig et barometer måler, skal det kalibreres ud fra den geografiske beliggenhed. Nogle af vores barometre fremstilles i det sydlige Tyskland, hvor luftrykket er lidt lavere end ved kysten i Danmark. Hvilket grundlag man bruger for at finde det korrekte aktuelle lufttryk er en smagssag, men et godt bud er DMIs vejrkort. Der kan man ret præcis se lufttrykket og selvfølgelig tage hensyn til om man bor i Gedser eller det jyske søhøjland.  Har man flere barometre vil man opdage at de kan vise forskelligt indtil man får dem kalibreret. Dog vil de mindre professionelle være mere påvirkelige af temperaturer og luftfugtighed.    
  
STORMGLAS og VEJRGLAS
Stormglasset og vejrglasset er pålidelige barometre. Alle der har et, vil dagligt konsultere det, for at få belyst vejrudsigten for det kommende døgn. Andre bruger det til at forudsige, hvornår fiskene vil bide! Uanset anvendelsen hersker der ingen tvivl om, at stormglasset og vejrglasset virker. Ingen har dog til dato kunnet give en videnskabelig forklaring på hvorfor. Admiral Fitzroy, direktør for det britiske meteorologiske institut, mente, at det var statisk elektricitet fra de felter, som omgiver os. En revolutionerende tanke på den tid! 

Oprindelig blev et barometer kaldt vejrglas og senere et stormglas.
Barometer (græsk: tyngdemåler) er et måleinstrument til at måle luftens tryk. Indtil hen imod midten af 17. århundrede kendte man ikke trykket, der skyldes luftens vægt (se lufthavet), og man vidste ikke, at luften overhovedet havde tyngde. 

Vejrglasset er også et barometer, men i stedet for stormglassets krystaller ser man på væsken om den stiger eller falder. Falder væsken i den store beholder, er der højtryk, og stiger væsken, er der lavtryk. Når væskens mængde ændrer sig, er der vejrskifte på vej.

Stormglasset får man den største udnyttelse af ved at anbringe Stormglasset et køligt sted, f.eks. i et nordvendt vindue, eller i en båd. Som navnet siger, skal man hovedsageligt lægge vægt på information om stormfuldt vejr et døgn eller to fremme. Helt erstatte barometret kan et stormglas dog ikke - det kan supplere det. Husk altid at lytte til vejrudsigten! Stormglasset er en meget værdsat brugsgenstand, og er ofte brugt som gaveide. Et stykke ægte dansk håndværk.

Krystallerne i stormglasset viser hvordan vejret bliver. Vejledning medfølger varen.

 

1. Bregnelignende krystaller dannes = koldt og stormfuldt
2. Bregnelignende krystaller forsvinder = varmere og bedring i vejret
3. Stjernekrystaller daler ned = frost, evt. med sne
4. Krystaller overalt i væsken = udsigt til regn
5. Væsken helt klar = fint og tørt vejr

Bregnekrystallerne står højest i den side vinden kommer fra.

 

GALELEI TERMOMETER
Galilei termometeret er egentlig en gammel opdagelse, men på grund af dets smukke udseende stadig populær. Termometeret kan være lidt trægt og et lille knips med fingrene er godt.  

Allerede fra Antikken havde man pumper og hæverter, men man antog ligesom Aristoteles, at deres virkning skyldtes, hvad man kaldte »Naturens skræk for det tomme rum« (lat. horror vacui). 1640 så Galileo Galilei, at en sugepumpe ikke kunne hæve vand højere end ca. 10 m, og han forklarede dette ved at antage, at Naturens skræk for det tomme rum er begrænset. Galileis elev Evangelista Torricelli førte 1643 sagen væsentlig videre, og han antog, at den samme ubekendte årsag, som kunne drive vand op til en højde af ca. 10 m, kun ville være i stand til at løfte det 13,6 gange så tunge kviksølv 1/13 af de 10 m, altså omtrent 760 mm. For at undersøge dette fyldte Torricelli et glasrør med kviksølv. Det var ca. 1 m langt og tilsmeltet i den ene ende. Han holdt en finger for den åbne ende af røret, mens han vendte op og ned på det, og satte derpå den åbne ende af røret ned i en beholder med kviksølv; da han derefter gav slip med fingeren, sank kviksølvet i glasrøret virkelig også så meget, at det næsten stod de 760 mm højere i glasrøret end i den åbne beholder. Torricelli konkluderede, at luften på grund af sin vægt udøver et tryk, der kan måles ved den højde, som luften kan trykke kviksølv op i et lufttomt rum.

Galilei opdagede at rumfanget af en væske ændrer sig med temperaturen. Når temperaturen stiger, stiger væskens volumen, mens glaskuglerne næsten ikke ændrer sig. Ved udvidelsen mindskes væskens massefylde. Kuglernes opdrift = massen af den fortrængte væskemængde. Når temperaturen stiger, falder væskens evne til at bære kuglerne. Kuglerne har nogle få miligrams forskel i vægt og synker derfor forskelligt afhængigt af temperaturen. 
Galileiglasset har 4 glaskugler 18, 20, 22 og 24ºC.

Ved 19ºC kan 18ºC kuglen kun lige præcist flyde. Når temperaturen overstiger 19ºC vil den synke.
Nu vil 20ºC kuglen være synlig til aflæsning. Når temperaturen stiger yderligere og passerer 21ºC vil 20ºC kuglen synke og 22ºC kuglen vil være synlig til aflæsning osv.
Når temperaturen således aflæses til 20ºC på Galileiglasset, vil temperaturen i virkeligheden være imellem 19ºC og 21ºC.

Altså aflæses temperaturen på den nederste af de øverste kugler - uanset om glasset har 7, 10 eller flere kugler.