風速計とは:動作とその応用

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最初の風速計は、1450年にレオンバッティスタアルベルティによって開発されました。何度か、このデバイスの設計は改善されましたが、基本原理に変更はありません。現在、必要に応じてさまざまな種類の風速計を利用できます。これは、家庭用気象台の重要な部分を形成するために使用される気象計器です。これの基本的なデザイン 楽器 最初から変わらなかった。したがって、これらのデバイスのアプリケーションは、家庭の気象観測所から、国の気象機関を通じて利用される特殊なシステムにまで及びます。この記事では、風速計とは何か、およびそのタイプの操作の概要について説明します。

風速計とは何ですか?

風速とその圧力を測定するために使用される気象装置は、風速計として知られています。これらの機器は、気象学者が気象パターンを研究するために使用する重要なツールです。これらのデバイスは、物理学者が空気の動きを研究するときに使用します。風速計の図を以下に示します。




風速計装置

風速計装置

一般的なタイプの風速計には、アームに水平に接続されたカップが含まれます。これらのアームは、垂直位置にあるロッドに取り付けられています。そよ風が吹くと、風速計のカップが回転してロッドが回転します。そよ風が非常に速く吹くと、ロッドはスピーディーに回転します。この計器は、風速を計算するために回転数を計算します。そよ風/風の速度は信頼できないので、風速は一般的に短い期間で平均化することができます。



風速計の動作原理は、冷却速度は気流速度によって決定できるため、気流は加熱された物体を冷却します。電気的に加熱される細いワイヤーを気流内に配置することができます。空気の流れが増えると、ワイヤーは冷えます。

風速計の目的は何ですか?

海洋、HVAC、などの業界で風速と風量を計算するためのさまざまな風速計機器を提供しているさまざまな製造会社が世界中にあります。 風力 、建設など。さらに、風速や風の場合、多機能に使用されるさまざまなタイプの風速計があります。 湿度 と温度。タイプに基づいて、これらはデータ記録またはデータロギング機能も備えており、特定の期間に長期間ディメンションを取得します。

風速計の種類

風速計は、風速測定と風圧に基づいてさまざまなタイプに分類されます。彼らです


カップ風速計

この種の風速計には、4つの半球形のカップが含まれています。これらは、シャフト上で同等の角度で片側の水平アームに配置されます。ここでは、シャフトは垂直位置にあります。

カップの位置に基づいて、空気だけが水平方向に流れてカップを回転させます。風速と比較できるように。一定期間のカップの回転を測定することにより、通常の風速を見つけることができます。これらのデバイスは、気象学者、教育機関、研究者によって商業目的および研究目的で利用されています。

ホットワイヤー風速計

この種の風速計には、一定の温度まで加熱されますが、大気の温度よりもいくらか高い細いワイヤーが含まれています。空気が速く流れると、ワイヤーは冷たくなります。速度を推定するには、ワイヤーの抵抗と風速の関係を取得する必要があります。しかし、ほとんどの 抵抗 金属の温度は金属の温度に依存します。これらはHVACなどで使用されます。

超音波風速計

この種の楽器には4つ含まれています センサー 正方形のモデルに配置されます。

圧力管風速計

この種のデバイスは、吹流しとしても知られています。このデバイスは、風の方向と風速を提供するために使用されます。これらのデバイスは、主に空港の地域で使用されています。

風車風速計

この種の風速計は一種の機械装置であり、通常の風車と同じです。この装置は風を測定するために使用されます 速度 。風向に平行に走る回転軸が含まれています。風向が安定していないため、軸が方向を変えるのに役立つエアロベーンで構成されています。エアロバンには、正確な風速と方向の測定値を取得するためのテールとプロペラが含まれています。

レーザードップラー流速計

光線を使用することができ、それはさらに2つの光線に分けられます。速度は、光の量を測定することで決定できます。光線が風速計に入ると、流れる空気粒子を通して反射されます。これらのデバイスは、河川水文学やハイテクジェットエンジンで使用されています。

ソニック風速計

風速は、トランスデューサー全体に流れる音波を使用して取得できます。これらのデバイスは、科学的な風力タービンや航空機で使用されています。

利点

ザ・ 風速計の利点 以下のものが含まれます。

  • 精度
  • 低電力使用率
  • この装置を使用することにより、風の速度、速度、方向、および圧力を計算することができます。
  • これらは、さまざまなサイズと形状で利用できます。
  • それはより少ない電力消費で特定の測定を提供します。

短所

風速計の欠点は次のとおりです。

  • 計器の歪み
  • 強風により、機器が破損する恐れがあります。したがって、デバイスのインストール中は保護を行う必要があります。

アプリケーション

風速計の用途は次のとおりです。

  • 風速計は、速度全体の大きさを計算するために使用されます。特定の方向の速度の成分、それ以外の場合は平面上の速度の大きさです。
  • これらの機器は、極寒の北極圏から湿度の高い赤道域までのすべての気象観測所で使用されています。風速は、エンジニア、気候学者、パイロットにとって重要であるため、嵐が近づくなどの気象パターンの変化を示すのに役立ちます。
  • これらのデバイスは、風の圧力と流れを測定するために使用されます。
  • 風向の測定にも使用できます
  • これらの計器は、RC飛行機とドローンのユーザーが、計器をテストする前に気象条件を確認するために使用します。
  • これらのデバイスは、パイロットだけでなく長距離射手によっても使用されます
  • スカイダイバーは風速の計算にも使用します
  • 対気速度を測定するための空気力学で使用されます

したがって、これはすべてについてです 風速計の概要 。ほとんどのハンドヘルドデバイスは防水であり、他のタイプはさまざまな風速寸法単位にアクセスするために使用されます。デジタル型風速計には風速計があり、Bluetoothを使ってスマートフォンに接続します。現在、これらの機器は、気象観測所で風速を測定するために使用されるさまざまな用途があり、嵐、竜巻、ハリケーンなどの気象学者の気象パターンの変化を示しています。空気の動きを研究するために、この情報はパイロット、気候学者、物理学者、およびエンジニアにとって重要な場合があります。ここにあなたへの質問があります、風速計の機能は何ですか?