כיצד למדוד את מהירות וכיוון הרוח
כוח הרוח הוא הכוח שנוצר כאשר הרוח נושבת על עצם, בעוד שמהירות הרוח מתייחסת למרחק זרם הרוח ליחידת זמן. רמת כוח הרוח וכוח ההרס נמצאים בדרך כלל בקורלציה הפוכה למהירות הרוח.
1. מדוע מדידת מהירות וכיוון הרוח כל כך חשובה?
כיוון ומהירות הרוח הם שני סמני מחקר מטאורולוגיים חיוניים. אנשים מקדישים תשומת לב רבה למהירות ולכיוון הרוח, שכן יש להם לא רק השפעה משמעותית על חייהם של אנשים אלא גם על מחקר מטאורולוגי ומאמצים אחרים. להתקדמות חלקה של משימות שונות, יועיל למדוד את כיוון הרוח ומהירותה מראש.\
באילו טכניקות משתמשים כדי לאמוד כיוון ומהירות הרוח?
ניתן להפריד אותו למדידה מסורתית, מדידה מכנית, מדידה קולית ומדידה קלורית המבוססת על מושגי מדידה שונים.
מדידה סטנדרטית
1. למדידת כיוון הרוח, השתמשו בשבשבת רוח
חץ כיוון הרוח של צמד שבשבת הרוח מציג את הדרך שבה הרוח נושבת כעת. זרימת האוויר מפעילה כמות מסוימת של לחץ על זנבו של השבשבת בכל פעם שהשבשבת וכיוון זרימת האוויר נמצאים בזווית. גודלו פרופורציונלי לאופן שבו מוקרנת גיאומטריית השבשבת על המישור הניצב לכיוון זרימת האוויר. ראש אזור הרוח של השבשבת קטן יותר מזנבו. השבשבת תסתובב לאורך הציר האנכי שלה בתגובה ללחץ הרוח עד שהיא מקבילה לזרימת האוויר. ממיקום שבשבת הרוח ביחס לתורן המיסב הראשי הקבוע, פשוט לקבוע את כיוון הרוח.
2. למדידת מהירות הרוח השתמשו במד רוח.
למד הרוח יש לוחית לחץ רוח מלבנית, ולצד לוחית לחץ הרוח מסגרת בצורת קשת עם שיניים ארוכות וקצרות. כוח הרוח מיוצג על ידי מספר השיניים הארוכות והקצרות המורמות על ידי לוחית לחץ הרוח. רמת מהירות הרוח עולה עם עוצמת הרוח.
מדידה מכנית
חיישני כיוון רוח מסוג חץ וחיישני מהירות רוח שלוש כוסות הם חיישני מהירות הרוח המכניים הפופולריים ביותר. לדוגמה, חלק החישה של חיישן מהירות הרוח של שלוש כוסות מורכב משלושה או ארבע כוסות חרוטיות או חצי כדוריות ריקות. יש לקבע את תושבת הכוכב התלת-קצודית או את התושבת בצורת הצלב לציר מסתובב אנכי, יש לסדר את הצדדים הקעורים של הכוסות הריקות באותו כיוון, ויש לקבע את התושבת הצולבת במהלך ההתקנה. השימוש בחיישני מהירות רוח וכיוונים יכול לעזור לאנשים להשתמש באנרגיית הרוח בצורה יעילה יותר, וזה יתרון לקידום טכנולוגיה חדשה לייצור כוח רוח.
שיטת מדידה אולטרסאונד
חיישן מהירות וכיוון הרוח האולטראסוני פועל על בסיס מדידת מהירות וכיוון הרוח בשיטת הפרש הזמן האולטראסוני. כי מהירות האוויר בכיוון הרוח תהיה מונחת על מהירות הקול באוויר. מהירות הגאדג'ט תעלה כאשר הגל האולטראסוני ינוע באותו כיוון של הרוח, בעוד שהיא תרד כאשר הגל האולטראסוני ינוע בכיוון ההפוך מהרוח. כתוצאה מכך, ניתן להשתמש בחישובים כדי לקבוע את מהירות הרוח וכיוון הרוח המדויקים בתנאי זיהוי זהים.
קלורימטריה
מד הרוח הוא מכשיר נפוץ לקביעת מהירות הרוח באמצעות הקונספט הקלורימטרי. שיטת המדידה שלו היא הכנסת חוט מתכת דק לתוך הנוזל וחימום שלו בזרם חשמלי עד שהטמפרטורה שלו עולה על זו של הנוזל. המונח "חוטים חמים" משמש לתיאור מד רוח חוטים בגלל זה. חלק מהחום מוסר מהחוט והטמפרטורה שלו יורדת כאשר הנוזל עובר דרך החוט בצורה אנכית. מכשיר שיכול לאמוד מהירויות רוח קלות הוא מד רוח. הצומת הקר של הצמד התרמי חשוף לזרימת הגז ומחובר לעמוד נחושת העשוי מזרחן. הטמפרטורה של נורת הזכוכית תעלה בכל פעם שזרם זורם דרך טבעת החימום, וקצב העלייה תלוי במהירות הרוח. כאשר מהירות הרוח נמוכה, מידת העלייה גבוהה; אחרת, הגידול הוא מינימלי. צמד תרמי על המונה מציג את העלייה. בדוק את עקומת התיקון באמצעות קריאת המונה כדי לקבל את מהירות הרוח הנוכחית.
