Содержание
До появления круглосуточных метеостанций и прогнозов людям приходилось полагаться на более простые средства измерения ветра и прогнозирования погоды. Ранние фермеры и моряки обращались к лопастям ветра, чтобы определить направление ветра, а внедрение анемометра помогло выявить информацию о скорости и давлении ветра. Несмотря на внедрение спутников и других технологий прогнозирования, метеорологические флюгеры и анемометры остаются простыми и эффективными инструментами, которые помогут вам узнать о ветре.
История флюгеров
Традиционная ветряная лопатка входит в число старейших когда-либо представленных инструментов для измерения погоды. Около 48 г. до н. Э. Большая башня ветра в виде Тритона, бога моря, сидела на башне ветров в Афинах. В девятом веке моряки-викинги использовали ветряные лопасти в форме квадранта, чтобы помочь им безопасно перемещаться по морям. Примерно в то же время папа Николай I постановил, что все европейские церкви должны быть украшены ветряной лопастью в форме петуха. В средние века дизайны лопастей были вдохновлены флагами, которые использовались для определения направления ветра в стрельбе из лука, и многие из них имели указатель в форме стрелки, оканчивающийся баннером или флагом. Современные лопасти ветра обычно принимают форму животных, лошадей, спортивных мероприятий или юмористических предметов.
История анемометра
Анемометр появился намного позже, чем самые ранние флюгеры. В 1450 году итальянский архитектор Леон Баттиста Альберти разработал анемометр в форме диска, ориентированного перпендикулярно ветру. Около 1846 года Джон Робинсон из Ирландии создал анемометр в форме чашки, который сегодня так распространен. Его устройство взаимодействовало с серией колес, чтобы показать скорость ветра в оборотах за единицу времени. В 1994 году доктор Андреас Пфлич создал звуковой анемометр, который использовал точные звуковые волны для точного определения скорости ветра.
Функция флюгера
Ветровая лопасть состоит из горизонтального стержня, который свободно вращается вокруг неподвижного вертикального стержня. Этот горизонтальный элемент имеет одинаковый вес с обеих сторон вертикального стержня, но одна сторона намного больше, чтобы он мог улавливать ветер. Меньшая сторона горизонтального стержня указывает прямо на ветер, указывая направление ветра. Например, стержень будет указывать на север, чтобы указать северный ветер, что означает, что ветер дует с севера на юг. Традиционные лопасти ветра не предлагают никакой другой функции, кроме указания направления ветра.
Функция анемометра
Анемометры измеряют скорость ветра, а не направление. Наиболее распространенный тип анемометра использует серию из трех или четырех чашек, которые расположены вокруг неподвижного вертикального стержня. Когда чашки ловят ветер, они вращаются вокруг стержня; Чем быстрее дует ветер, тем быстрее чашки будут вращаться вокруг стержня. Единицы в стиле пропеллера часто напоминают старомодный самолет с винтом на одном конце и рулевым хвостом. Эти устройства объединяют анемометр и флюгер в одно устройство для измерения скорости и направления. Анемометры с горячей проволокой состоят из провода с электрическим подогревом, расположенного на ветру. Измеряя количество энергии, необходимое для нагрева провода, это устройство может предоставить информацию о скорости ветра. Наконец, трубчатые анемометры имеют простую трубку с открытым концом, расположенную на ветру. Сравнивая давление воздуха внутри трубки с давлением воздуха снаружи трубки, пользователи могут измерять скорость ветра.
Пользы
Благодаря современным технологиям лопасти ветра теперь выполняют в основном декоративную функцию, согласно данным National Geographic. Эти устройства по-прежнему служат в качестве простых и эффективных средств позиционирования ветряной турбины в лучшем месте, например, для улавливания ветра или для помощи в управлении парусной лодкой.
Анемометры, с другой стороны, все еще можно найти на метеостанциях по всему миру. Физики и другие ученые также используют эти устройства для тестирования. Например, анемометр может предоставлять информацию о скорости ветра вокруг движущегося автомобиля или самолета. Продавцы ветряных турбин и связанные с ними организации предоставляют или арендуют анемометры для потенциальных клиентов, чтобы помочь им определить, достаточны ли скорости ветра для питания турбины на их земле.