روشهای "محبوب" بسیاری برای تعیین پارامترهای محیطی مانند سرعت و جهت باد وجود دارد. با این حال ، محققانی که به طور حرفه ای با این مسائل سر و کار دارند از دستگاه خاصی برای چنین اهدافی استفاده می کنند - باد سنج.
اختراع دستگاه
نیاز به اندازه گیری دقیق سرعت و جهت باد از مدتها قبل در ارتباط با فعالیتهای متنوعی در بین بشر وجود داشته است. به عنوان مثال ، چنین نیازی در میان ملوانانی که با کشتی های قایقرانی سفر می کردند و می خواستند جهت و سرعت کشتی های خود را پیش بینی کنند وجود داشت.
در نتیجه ، در تلاش برای حل این مشکل ، در سال 1450 لئون باتیستا آلبرتی ایتالیایی اولین نمونه از باد سنج مدرن را طراحی کرد که دیسکی بود که باید بر روی محوری عمود بر باد ثابت شود. این موقعیت دیسک در حضور باد باعث چرخش آن می شود که به نوبه خود سرعت حرکت جریان های هوا را تعیین می کند.
متعاقباً ، محققان بارها و بارها تلاش کرده اند تا این طرح را بهبود بخشند. بنابراین ، در سال 1667 ، دانشمند انگلیسی رابرت هوک ، که در علوم طبیعی مشغول به کار بود ، یک باد سنج مشابه اصل کار را ایجاد کرد ، بنابراین گاهی او را به اشتباه مبتکر این دستگاه می نامند.
بادسنج های مدرن
با گذشت زمان ، طراحی ابزارهایی که برای تعیین سرعت و جهت باد طراحی شده اند اصلاح و بهبود یافته است. در سال 1846 ، جان رابینسون ایرلندی یکی از انواع ابزارهایی را ایجاد کرد که امروزه هنوز توسط دانشمندان مدرن استفاده می شود - باد سنج جام. این سازه ای با چهار کاسه بود که روی یک محور عمودی قرار داشت. وزش باد باعث چرخش کاسه ها می شود و سرعت این چرخش امکان اندازه گیری سرعت جریان هوا را فراهم می کند. پس از آن ، طرح چهار فنجانی با یک طرح سه فنجانی جایگزین شد ، زیرا کاهش خطا در قرائت ابزار را ممکن می کرد.
نوع دیگر باد سنج مورد استفاده دانشمندان مدرن ، باد سنج حرارتی است که اصل آن بر اساس تغییر درجه حرارت یک نخ فلزی گرم شده تحت تأثیر جریان هوا است. درجه خنک شدن آن در نتیجه این اثر به عنوان پایه ای برای اندازه گیری سرعت و جهت باد عمل می کند.
سرانجام ، سومین نوع رایج امروزه ، باد سنج التراسونیک است که در سال 1904 توسط زمین شناس آندریاس فلچ ساخته شد. این پارامترهای اساسی جریان هوا را بسته به تغییر سرعت صدا در شرایط فعلی محیط اندازه گیری می کند. در عین حال ، باد سنج های اولتراسونیک در مقایسه با انواع دیگر دستگاه ها ، وسیع ترین قابلیت را دارند: آنها نه تنها سرعت و جهت باد ، بلکه دما ، رطوبت و سایر پارامترها را نیز اندازه گیری می کنند.
