Вариометр

Вариометр – это радиотехнический прибор, название которого произошло от латинского слова vario – «изменяю» и греческого metreo – «измеряю». Вариометр представляет собой устройство для плавного изменения индуктивности. Он состоит из двух соединенных катушек индуктивности, которые меняют свое положение относительно друг друга.

В 1920—1930-х гг. обмотка вариометра была разделена на две соединенные секции: статор и ротор. Статор – наружная неподвижная секция, а ротор – внутренняя подвижная. Сумма индуктивностей секций и индуктивности между ними равнялась индуктивности самого вариометра.

Такая конструкция использовалась при перестройке колебательного контура приемника по его частоте. С течением времени трансформировались вид и функции вариометра, и он стал прибором с двумя катушками индуктивности.

В геофизике широко применяются магнитный и гравитационный вариометры. Магнитный вариометр предназначен для определения изменений геофизических величин, т. е. измеряет изменения во времени земного магнетизма. В специальных магнитных обсерваториях устанавливаются стационарные вариометры, объединяющие в себе три вариометра с магнитными стрелками.

Гравитационный вариометр определяет изменения поля тяготения около земной поверхности. Его изобрел в конце XIX в. венгерский ученый-физик Л. Этвеш. В состав такого вариометра входит специальное легкое коромысло, которое подвешивается на упругой нити. На концах коромысла на разной высоте укрепляются массы. Гравитационные силы действуют на массы, коромысло совершает круговые движения вокруг нити. Это происходит до тех пор, пока гравитационные силы притяжения не достигнут равновесия с упругими силами закрученной нити. Вариометр устроен таким образом, что, помимо гравитационного поля, на него не оказывают влияния температура, магнитное и электростатическое поля. Измерения, полученные с помощью этого прибора, используются для гравиметрической разведки – исследования неоднородного распределения плотности верхних слоев земной коры.

Вариометр используется также в сверхлегкой авиации – пилотами парапланов и дельтапланов. Он определяет скорость подъема и спуска летательного аппарата. Сделан вариометр в виде небольшой коробки, которая пристегивается к одежде на уровне бедра, талии или груди человека. На него нанесена специальная шкала, измеряющая скорость. Кроме этого, вариометр издает звуковые сигналы, частота которых возрастает с увеличением скорости. Многие модели этого прибора издают звуковые предупреждения при ускоренном снижении, если человек попал в нисходящий поток.

С развитием автоматизации вариометры стали электронными, источник энергии теперь – небольшая батарея. Лучшие модели оснащены автоматическими компенсаторами изменения давления и температуры. Они особенно необходимы при полете в термальных потоках воздуха. Самая последняя модель вариометра – Green-Valt. Он соединяет в себе два прибора: цифровые вариометр и альтиметр. С помощью Green-Valt можно узнать скорость подъема и снижения, абсолютную и относительную высоты, а также время полета.