龙卷风/台风的形成和观测--科技馆展品展项方案
展示内容
展项通过互动操作，展台内各装置协同作用，模拟龙卷风的运动形态。在展项底部平台，设有水雾发生器、水位监测仪等设备。展项的3根立柱兼具支撑和侧风风口的功能。科技馆展品制作生产源头工厂-上海惯量自动化有限公司提示大家参与时，观众按下启动按钮，当展项被启动后，水雾发生器、龙卷风发生器等同时工作，从装置底部制造雾气，并在工业风机和侧风作用的驱使下，雾气的运动轨迹渐渐形成旋转上升的趋势最终被吸入排风系统，如此往复，便形成了观众眼中所见的龙卷风形态的现场模拟。
科学原理
龙卷风是大气中最强烈的涡旋的现象，是从雷雨云底伸向地面或水面的一种范围很小而风力极大的强风旋涡。科技馆展品制作生产源头工厂-上海惯量自动化有限公司提示大家龙卷风常发生于夏季的雷雨天气时，尤以下午至傍晚最为多见，影响范围虽小，但破坏力极大。
主要设备与材料清单
主要设备：开关电源、灯、轴流风机、鼓风机、继电器、雾化器
主要材料：方管、碳钢板、不锈钢、木工板、亚克力、人造石
参与方式
按下“启动”按钮，观看龙卷风形成的过程和形态。
表现形式
机电互动
展品拓展内容
什么是龙卷风？龙卷风如何形成？龙卷风，是一种非常猛烈天气现象，它还有不少的别名，如“龙吸水”、“龙摆尾”、“倒挂龙”等等。
现在我们知道，龙卷风是一个猛烈旋转着的圆形空气柱，它的上端与雷雨云相接，下端有的悬在半空中，有的直接延伸到地面或水面，一边旋转，一边向前移动。科技馆展品制作生产源头工厂-上海惯量自动化有限公司提示大家发生在海上，犹如“龙吸水”的现象，称为“水龙卷”;出现在陆上，卷扬尘土，卷走房屋、树木等的龙卷，称为“陆龙卷”。远远看去，它不仅很象吊在空中晃晃悠悠的一条巨蟒，而且很象一个摆动不停的大象鼻子。
这个大“象鼻”究竟是怎样形成的呢?
大自然里的龙卷风诞生在雷雨云里。在雷雨云里，空气扰动十分厉害，上下温差悬殊。在地面，气温是摄氏二十几度，越往高空，温度越低。在积雨云顶部八千多米的高空，温度低到摄氏零下三十几度。这样，上面冷的气流急速下降，下面热的空气猛烈上升。上升气流到达高空时，如果遇到很大的水平方向的风，就会迫使上升气流“倒挂”(向下旋转运动)。由于上层空气交替扰动，产生旋转作用，形成许多小涡旋。这些小涡旋逐渐扩大。科技馆展品制作生产源头工厂-上海惯量自动化有限公司提示大家上下激荡越发强烈，终于形成大涡旋。大涡旋先是绕水平轴旋转，形成了一个呈水平方向的空气旋转柱。然后，这个空气旋转柱的两端渐渐弯曲，并且从云底慢慢垂了下来。对积雨云前进的方向来说，从左边伸出云体的叫“左龙卷”，从右边伸出云体的叫“右龙卷”;前者顺时针旋转，后者反时针旋转。伸到地面的一般是右龙卷，左龙卷伸下来的机会不多。
另外，龙卷风也容易在两条飑线的交点上发生。飑线经常出现在炎热季节强冷空气的最“前哨”。
龙卷风出现时，往往不只一个。有时从同一块积雨云中可以出现两个，甚至两个以上的“象鼻”--漏斗云柱。只是有的“象鼻”刚刚开始下伸，有的“象鼻”下端却已经接地或在接地后正在缩回云中，也有的在云底伸伸缩缩、始终不垂到地面。
龙卷风的范围小，直径平均为200-300米;直径最小的不过几十米，只有极少数直径大的才达到1000米以上。它的寿命也很短促，往往只有几分钟到几十分钟，最多不超过几小时。科技馆展品制作生产源头工厂-上海惯量自动化有限公司提示大家其移动速度平均每秒15米，最快的可达70米;移动路径的长度大多在10公里左右，短的只有几十米，长的可达几百公里以上。它造成破坏的地面宽度，一般只有l-2公里。
龙卷风的脾气极其粗暴。在它所到之处，吼声如雷，强的犹如飞机机群在低空掠过。这可能是由于涡旋的某些部分风速超过声速，因而产生小振幅的冲击波。科技馆展品制作生产源头工厂-上海惯量自动化有限公司提示大家龙卷风里的风速究竞有多大?人们还无法测定，因为任何风速计都经受不住它的摧毁。一般情况，风速可能在每秒50-150米，极端情况下，甚至达到每秒300米或超过声速。
形成龙卷风必须具备一定的温度与湿度等气象条件，并需要侧向气旋。上海惯量自动化有限公司生产的科技馆展品-“龙卷风”根据了龙卷风的形成机制，人工制造侧向旋转气流，由大功率烟雾发生器提供演示载体，逼真地模拟了龙卷风的形成过程。
视频演示
