Instrumenter, der bruges til at forudsige vejr

Når man planlægger fremtidige udendørs aktiviteter som bryllupper, havearbejde eller en ferie, kontrollerer mange mennesker vejret udsigter ved at gennemgå deres lokale meteorologs forudsigelser enten online eller ved at se deres daglige nyheder udsende. Meteorologer danner deres forudsigelser baseret på information indsamlet af forskellige videnskabelige instrumenter såsom termometre, barometre og hygrometre.

Temperaturændringer forventede vejrhændelser. Termometre måler temperaturændringerne ved hjælp af en væske såsom kviksølv eller alkohol, der normalt er rødt farvet. Når denne væske bliver varmere, udvider den sig, og når den køler, trækker den sig tilbage, således at den genkendelige form af en tynd rød eller sølvlinje går op eller ned på termometeret. Nogle termometre, kaldet fjedertermometre, måler udvidelsen og tilbagetrækningen af ​​metal for at måle temperaturen. Termometre måler temperaturen i tre forskellige skalaer: Fahrenheit, Celsius og Kelvin, en skala, der normalt bruges af forskere. Termometerets oprindelse spores tilbage til Galileo, der brugte en enhed, han kaldte et "termoskop."

Barometeret blev først udviklet af den italienske videnskabsmand Evangelista Torricelli i det 17. århundrede og måler det atmosfæriske tryk, hvilket hjælper meteorologer med at forudsige vejrmønstre. Disse små ændringer i atmosfærens tryk foregriber normalt ændringer i vejret. Barometre bruger enten kviksølv eller små metalliske strimler til at vise trykændringerne. Et kviksølvbarometer, der er baseret på Toricellis eksperimenter, placerer en lille mængde kviksølv i et vakuum. Dette kviksølv bevæger sig op eller ned afhængigt af, om det atmosfæriske tryk vejer mere eller mindre end kviksølvets egenvægt. Aneroidbarometre, der er almindelige i husholdninger, følger udvidelsen og tilbagetrækningen af ​​to metalliske strimler, når atmosfæretrykket ændres.

For at teste luftfugtigheden i atmosfæren, hvilket hjælper med at forudsige vejrmønstre, bruger meteorologer et hygrometer. Hygrometre bruger enten en lille metalspole, en væske eller en kondens til at måle fugtigheden. Når fugt rører ved spolen, ændrer den sin fysiske form. Kondens- eller "dugpunkt" -hygrometre måler mængden af ​​kondens, der vises på en lille pære. Endelig baserer flydende hygrometre deres målinger på de kemiske ændringer i væsken på grund af fugtigheden i luften. Et psykrometer, en fjerde version af hygrometeret, bruger termodynamiske egenskaber ved at sammenligne en tør pære og en pære mættet med destilleret vand for at måle fugtigheden. Den schweiziske fysiker og geolog Horace Benedict de Saussure byggede det første hygrometer i 1783 og brugte et menneskehår som spolen.