Dzielić:
Co to jest anemoskop lub rękaw?
Anemoskop, znany również jako windsock, jest instrumentem służącym do pomiaru prędkości wiatru i jego siły.
Wiatr jest zwykle definiowany według dwóch podstawowych parametrów, mianowicie kierunku i prędkości.
Podczas pomiaru kierunku prądów powietrznych zazwyczaj stosuje się łopatkę. Jeśli natomiast chcesz poznać prędkość wiatru, odpowiednie jest użycie anemoskopu.
Należy zauważyć, że prędkość wiatru jest również zwykle mierzona za pomocą anemometrów lub anemografów, przyrządów, które mają w sobie urządzenie zdolne do rejestrowania, graficznie lub cyfrowo, prędkości wiatru.
Wiatrówki lub anemoskopy są rodzajem anemometru i są przeznaczone do informowania o prędkości i sile prądów powietrza, aby wiedzieć, jak wpływają one na nasze codzienne życie, zwłaszcza w dziedzinie meteorologii i aeronautyki.
Prędkość wiatru jest zawsze zmienna z powodu różnic temperatur, gdy występuje nierówne ogrzewanie w różnych obszarach ziemi i atmosfery.
Masy gorącego powietrza mają tendencję do opadania, a ich miejsce zajmują masy zimnego i gęstego powietrza powodujące prądy powietrza.
Wiatr zmienia się dzięki uldze i przyspieszeniu efektu Coriolisa, spowodowanemu przez ruch obrotowy Ziemi, i odpowiada anemoskopowi do oszacowania prędkości jego prądów.
Może jesteś zainteresowany Jak wykorzystać energię wiatru?
Pochodzenie anemoskopu
Jego początki sięgają roku 1732, kiedy francuski inżynier Henri Pitot zaprojektował swoją słynną „rurkę Pitota”.
Rura ta była początkowo używana do obliczania prędkości płynu w rurociągu, a później stała się podstawowym przyrządem do pomiaru prędkości powietrza.
Celem aparatu było obliczenie ciśnienia stagnacji, przez porównanie ciśnienia wywieranego przez powietrze, które uderzyło w jeden z boków rury z normalnym ciśnieniem atmosferycznym uzyskanym przez prędkość wiatru..
Na obrazku widać, jak jego struktura jest podobna do bieżącego rękawa.
Opis fizyczny anemoskopu
Anemoskop składa się z rurki lub rękawa, który ma kształt ściętego stożka, z dwoma perforowanymi końcami.
Jeden koniec stożka, najszersza część, jest przymocowany do pionowego masztu, który ma metalowy pierścień, który pozwala rękawowi pozostać otwartym.
Okrąg lub metalowy pierścień jest powiązany z mechanizmem, który pozwala mu obracać się o 360 stopni, aby wskazać kierunek wiatru i swobodnie orientować rękaw w dowolnym kierunku.
Rozmiar rękawa zmienia się zwykle w zależności od miejsca, w którym próbuje się go zainstalować, i widoczności, która jest wymagana, jednak zazwyczaj osiągają one długość od 1 do 4 metrów. O średnicy od 30 do 90 centymetrów w najszerszej części.
Jego konstrukcja zwykle zawiera dwa uderzające kolory, wspólne są czerwone i białe, które są rozmieszczone w 5 odcinkach rękawa, zwężając się ku końcowi, z którego będzie pochodził wiatr..
Każda z tych pięciu sekcji reprezentuje 3 węzły, czyli 5,5 kilometra na godzinę. Stąd, jeśli zaobserwuje się, że rękaw wznosi się tylko w pierwszym początkowym odcinku czerwieni, jak pokazano na poniższym obrazku, będzie raportował prędkość 3 węzłów.
A jeśli rękaw zostanie rozciągnięty do pozycji całkowicie poziomej, możemy mówić o prędkości wiatru do 15 węzłów lub więcej.
Jak działa anemoskop?
Gdy tylko powietrze dostanie się do rękawa, obraca się, umożliwiając przepływ powietrza przez większy otwór. W zależności od siły wiatru, rękaw będzie przechylał się do góry podczas napełniania powietrzem, osiągając swój maksymalny punkt, gdy zajmuje całkowicie poziome położenie względem masztu.
Należy zauważyć, że kierunek wiatru będzie przeciwny do kierunku, w którym wskazuje rękaw. Stąd, jeśli wiatrówka wskazuje na południe, wiatr faktycznie nadejdzie z północy.
Prędkość wiatru zawsze będzie odzwierciedlona w kącie, który tworzy tuleję w stosunku do masztu.
I chociaż pozycja rękawa nie informuje o dokładnej prędkości widzenia, jest to dość dokładny wskaźnik w zależności od nachylenia rękawa i grubości jego wnętrza.
1- Nachylenie rękawa
Rękaw dostarczy następujące informacje w zależności od kąta, który tworzy:
-Jeśli stożek osiągnie pozycję pionową, prędkość wiatru będzie uważana za płynną i spokojną.
-Jeśli stożek osiągnie nachylenie 45 stopni, będzie mówił o znacznej prędkości wiatru.
-Jeśli stożek osiągnie nachylenie 90 stopni, zostanie uznane, że prędkość wiatru jest silna.
2- Zasada działania anemoskopu
To urządzenie meteorologiczne działa na zasadzie kompresji.
Naprężenie ściskające jest rozumiane jako wynik naprężeń lub ciśnień, które są generowane w ośrodku ciągłym lub odkształcalnym ciele stałym.
Stąd, wymieniona odkształcalna bryła jest tuleją i kiedy wiatr wchodzi w nią, zasada ściskania działa wymuszając wyprostowanie tulei, co powoduje, że wzrasta, gdy prędkość wiatru jest wyższa.
Wykorzystuje anemoskop
Jest powszechnie stosowany w dziedzinie meteorologii i nawigacji lotniczej.
Rękawy wiatrowe są przydatne na lotniskach, lotniskach dla helikopterów, lotniskach, wiaduktach znajdujących się na dużych wysokościach i na niektórych drogach.
Mają one na celu wskazanie kierowcom prędkości wiatru, z jaką się spotykają i podjęcie środków ostrożności.
Podobnie są one zwykle stosowane w obszarach przemysłowych, w których przetwarzane są produkty chemiczne, które narażone są na upadek lub mieszanie w zależności od zbliżających się prądów powietrza..
Ostatnio zostały wprowadzone w życie na polach golfowych i zaczęły świecić na lotniskach w nocy..
Referencje
- Czym jest anemometr? Pobrane 24 sierpnia 2017 r. Z oni.escuelas.edu.ar
- Jak zmierzyć prędkość i kierunek wiatru? Źródło: 24 sierpnia 2017 r. Z profesaulosuna.com.
- Jak interpretować rękaw. Źródło: 24 sierpnia 2017 z siempreenlasnubes.com.
- Wiatr. Pobrano 24 sierpnia 2017 r. Z senamhi.gob.pe.
- Przyrządy do pomiaru wiatru. Źródło: 24 sierpnia 2017 r. Z basculasbalanzas.com.
- Rękaw Pobrane 24 sierpnia 2017 roku z guiaspracticas.com.
- Smith, S. (2017). Jak działa windsock? Pobrane 24 sierpnia 2017 r. Z sciencing.com.
- Celem wiatrówek. Pobrane 24 sierpnia 2017 r. Z wordpress.com.
- Rurka Pitota. Źródło: 24 sierpnia 2017 z ecured.cu.