Cara mengukur kecepatan dan arah angin
Gaya angin adalah gaya yang dihasilkan ketika angin bertiup pada suatu benda, sedangkan kecepatan angin mengacu pada jarak arus angin per satuan waktu. Tingkat kekuatan angin dan kekuatan destruktif biasanya berkorelasi terbalik dengan kecepatan angin.
1. Mengapa pengukuran kecepatan dan arah angin begitu penting?
Arah dan kecepatan angin adalah dua penanda penelitian meteorologi yang penting. Orang-orang sangat memperhatikan kecepatan dan arah angin karena mereka tidak hanya berdampak signifikan pada kehidupan manusia tetapi juga pada penelitian meteorologi dan upaya lainnya. Untuk kelancaran berbagai tugas, akan bermanfaat untuk mengukur arah dan kecepatan angin sebelumnya.\
Teknik apa yang digunakan untuk mengukur arah dan kecepatan angin?
Ini dapat dipisahkan menjadi pengukuran tradisional, pengukuran mekanis, pengukuran ultrasonik, dan pengukuran kalorimetrik berdasarkan berbagai konsep pengukuran.
pengukuran standar
1. Untuk mengukur arah angin, gunakan baling-baling angin
Panah arah angin pasangan baling-baling angin menunjukkan arah angin saat ini bertiup. Aliran udara memberikan tekanan tertentu pada ekor baling-baling setiap kali arah baling-baling dan aliran udara berada pada sudut. Ukurannya sebanding dengan bagaimana geometri baling-baling diproyeksikan ke bidang yang tegak lurus dengan arah aliran udara. Kepala daerah angin baling-baling lebih kecil dari ekornya. Baling-baling akan berputar sepanjang sumbu vertikalnya sebagai respons terhadap tekanan angin hingga sejajar dengan aliran udara. Dari lokasi baling-baling angin dalam kaitannya dengan tiang bantalan utama tetap, mudah untuk menentukan arah angin.
2. Untuk mengukur kecepatan angin, gunakan anemometer.
Anemometer memiliki pelat tekanan angin berbentuk persegi panjang, dan di sebelah pelat tekanan angin terdapat bingkai berbentuk busur dengan gigi panjang dan pendek. Gaya angin diwakili oleh jumlah gigi panjang dan pendek yang diangkat oleh pelat tekanan angin. Tingkat kecepatan angin meningkat dengan kekuatan angin.
pengukuran mekanik
Sensor arah angin tipe panah dan sensor kecepatan angin tiga cangkir adalah sensor kecepatan dan arah angin mekanis yang paling populer. Misalnya, bagian penginderaan dari sensor kecepatan angin tiga cangkir terdiri dari tiga atau empat cangkir berbentuk kerucut atau setengah bola kosong. Braket bintang berujung tiga atau braket berbentuk salib harus dipasang pada poros yang berputar vertikal, sisi cekung dari cangkir kosong harus diatur dalam arah yang sama, dan braket lengan silang harus dipasang selama pemasangan. Penggunaan sensor kecepatan dan arah angin dapat membantu manusia menggunakan energi angin secara lebih efektif, yang bermanfaat bagi kemajuan teknologi baru penghasil tenaga angin.
Metode pengukuran ultrasonik
Sensor kecepatan dan arah angin ultrasonik beroperasi berdasarkan pengukuran kecepatan dan arah angin menggunakan metode perbedaan waktu ultrasonik. karena kecepatan udara searah angin akan ditumpangkan pada kecepatan suara di udara. Kecepatan gadget akan meningkat ketika gelombang ultrasonik bergerak searah dengan angin, sedangkan kecepatannya akan menurun ketika gelombang ultrasonik bergerak berlawanan arah dengan angin. Hasilnya, perhitungan dapat digunakan untuk menentukan kecepatan angin dan arah angin yang tepat di bawah kondisi deteksi yang identik.
kalorimetri
Anemometer adalah perangkat umum untuk menentukan kecepatan angin menggunakan konsep kalorimetri. Metode pengukurannya adalah memasukkan kawat logam tipis ke dalam fluida dan memanaskannya dengan arus listrik hingga temperaturnya melebihi temperatur fluida. Istilah "kabel panas" digunakan untuk menggambarkan anemometer kawat karena hal ini. Sebagian panas dihilangkan dari kawat dan suhunya diturunkan ketika fluida melewati kawat secara vertikal. Perangkat yang dapat mengukur kecepatan angin ringan adalah anemometer. Persimpangan dingin termokopel terkena aliran gas dan melekat pada tiang tembaga yang terbuat dari fosfor. Suhu bola kaca akan naik setiap kali arus mengalir melalui cincin pemanas, dan laju kenaikan tergantung pada kecepatan angin. Saat kecepatan angin rendah, tingkat kenaikannya tinggi; jika tidak, peningkatannya minimal. Termokopel pada meteran menampilkan kenaikan. Periksa kurva koreksi menggunakan pembacaan meter untuk mendapatkan kecepatan angin saat ini.
