כיצד פועל מד הרוח?
מד רוח הוא מכשיר המשמש למדידת מהירות הרוח. יש הרבה סוגים. התחנה המטאורולוגית הנפוצה היא מד רוח גביע רוח.
הוא מורכב משלוש כוסות חרוטיות פרבוליות המחוברות זו לזו ב-120 מעלות על סוגר.
כל חלק החישה מותקן על ציר סיבוב אנכי. תחת פעולת הרוח, כוס הרוח מסתובבת סביב צירו במהירות פרופורציונלית למהירות הרוח.
העיקרון הבסיסי של מד רוח הוא להניח חוט מתכת דק בנוזל ולחמם אותו בזרם חשמלי כדי שיהיה גבוה יותר מטמפרטורת הנוזל. לכן, מדי רוח נקראים "חוטים חמים".
כאשר הנוזל זורם דרך חוט מתכת בכיוון אנכי, הוא יוריד חלק מהחום מהחוט ויוריד את הטמפרטורה שלו.
על פי התיאוריה של העברת חום הסעה, ניתן להסיק שיש קשר בין איבוד החום Q של החוט החם לבין מהירות v של הנוזל.
הגשושית הסטנדרטית של הקו החם מורכבת משני סוגרים המהודקים עם חוטים דקים קצרים. חוטי מתכת עשויים בדרך כלל מפלטינה, רודיום, טונגסטן ומתכות אחרות בעלות נקודות התכה גבוהות וגמישות טובה.
קוטר החוט הנפוץ הוא 5 מיקרומטר והאורך הוא 2 מ"מ; הקוטר של הגשושית הקטנה הוא רק 1 מיקרומטר, והאורך הוא 0.2 מ"מ. בהתאם למטרה, ניתן להפוך את בדיקת התיל החם גם לחוט כפול, חוט משולש, אלכסוני, בצורת V, בצורת X וכו'.
על מנת לשפר את החוזק, לעיתים משתמשים בסרט מתכת במקום חוט מתכת, ובדרך כלל מרססים סרט מתכת דק על מצע הבידוד, הנקרא פרוב סרט חם.
יש לכייל את בדיקה החוט החם לפני השימוש. כיול סטטי מתבצע במנהרת רוח סטנדרטית מיוחדת.
מדוד את הקשר בין קצב הזרימה למתח המוצא ותווה אותו כעקומה סטנדרטית.
כיול דינמי מתבצע בשדה זרימה פועם ידוע או מתווסף למעגל החימום של מד רוח.
