Thermometer gebruikt in weerstations

Meteorologen voorspellen het weer op aarde met behulp van 's werelds snelste supercomputers om te genereren geavanceerde modellen, samen met apparaten in weerstations die variabelen zoals temperatuur meten en druk. Een van de belangrijkste meetgrootheden is temperatuur. Het type thermometer dat wordt gebruikt om de temperatuur te meten, varieert afhankelijk van het specifieke weerstation.

De kwikthermometer is een apparaat dat vaak wordt aangetroffen in amateurweerstations. Het bestaat uit een glazen bol verbonden met een steel, waarin vloeibaar kwik wordt geplaatst. Naarmate de temperatuur stijgt, zorgt thermische uitzetting ervoor dat het kwikvolume toeneemt en zich langs de glazen buis uitbreidt. Op de glazen buis is een schaal geschreven, waardoor de waarnemer de temperatuur in Celsius of Fahrenheit kan aflezen. Amateurs geven de voorkeur aan kwikthermometers omdat ze goedkoop en gemakkelijk te hanteren zijn. Hun belangrijkste nadelen zijn een trage reactietijd op temperatuurveranderingen en de noodzaak van handmatige aflezing.

Elektrische weerstand beschrijft het proces waarbij elektronen verstrooien in metalen draden. Temperatuur bepaalt de hoeveelheid verstrooiing en deze eigenschap leidde tot de ontwikkeling van de weerstandsthermometer. Dit apparaat bestaat uit metaaldraad zoals platina, dat in een spoel is gewikkeld en in een stalen buis is gemonteerd. De gemeten weerstand is recht evenredig met de temperatuur. De spoel wordt aangesloten op bijbehorende elektronica die de temperatuur weergeeft op een liquid crystal display. Weerstandsthermometers hebben snellere responstijden dan hun kwiktegenhangers en zijn nu de standaard in professionele weerinstrumenten, omdat ze de automatische registratie van de temperatuur op een computer. De gegevens worden vervolgens voor analyse doorgestuurd naar het hoofdkantoor van een plaatselijk meteorologisch bureau.

Een bimetalen stripthermometer bestaat uit twee strips van verschillende metalen die op elkaar zijn gelijmd. Omdat verschillende metalen met verschillende hoeveelheden uitzetten, leidt een verandering in temperatuur tot een buiging van de bimetaalstrook tot een significante hoek. De afbuighoek is evenredig met de temperatuurverandering en daarom worden de strips gebruikt in combinatie met een wijzerplaatachtige schaal. Bimetaalstripthermometers worden gebruikt in een verscheidenheid aan toepassingen, van thermostaten tot buitenthermometers.

Een thermometer met constant volume heeft een lamp met een vaste hoeveelheid gas, aangesloten op een kwikmanometer of manometer. Naarmate de temperatuur stijgt, verandert de druk van het gas en een kwikmanometer meet die verandering. Hoewel thermometers met constant volume niet direct in weerstations worden gebruikt, behoren ze tot de meest nauwkeurige instrumenten die worden gebruikt om temperatuur te meten en worden daarom vaak gebruikt om vaker te kalibreren thermometers.