Przed nadejściem całodobowych stacji pogodowych i prognoz na wyciągnięcie ręki ludzie musieli polegać na bardziej podstawowych metodach pomiaru wiatru i przewidywania pogody. Pierwsi rolnicy i żeglarze szukali wiatrowskazów, aby wykryć kierunek wiatru, a wprowadzenie anemometru pomogło w ujawnieniu informacji o prędkości i ciśnieniu wiatru. Pomimo wprowadzenia satelitów i innych technologii prognostycznych, zarówno wiatrowskazy pogodowe, jak i anemometry pozostają prostymi i skutecznymi narzędziami, które pomogą Ci poznać wiatr.
Historia wiatrowskazu
Tradycyjny wiatrowskaz należy do najstarszych narzędzi do pomiaru pogody, jakie kiedykolwiek wprowadzono. Około 48 r. p.n.e. duży wiatrowskaz w postaci Trytona, boga morza, siedział na szczycie Wieży Wiatrów w Atenach. W IX wieku żeglarze wikingów używali wiatrowskazów w kształcie kwadrantu, aby pomóc im bezpiecznie poruszać się po morzach. Mniej więcej w tym samym czasie papież Mikołaj I zadekretował, że wszystkie europejskie kościoły powinny być ozdobione wiatrowskazem w kształcie koguta. W średniowieczu projekty wiatrowskazów były inspirowane flagami używanymi do oceny kierunku wiatru w łucznictwie, a wiele z nich zawierało wskaźnik w kształcie strzały zakończony sztandarem lub flagą. Nowoczesne wiatrowskazy zazwyczaj przybierają postać zwierząt, koni, wydarzeń sportowych lub humorystycznych tematów.
Historia anemometru
Anemometr pojawił się znacznie później niż najwcześniejsze wiatrowskazy. W 1450 r. włoski architekt Leon Battista Alberti opracował anemometr w postaci dysku zorientowanego prostopadle do wiatru. Około 1846 r. John Robinson z Irlandii stworzył anemometr w kształcie kubka, który jest dziś tak powszechny. Jego urządzenie współdziałało z serią kół, aby ujawnić prędkość wiatru w obrotach na jednostkę czasu. W 1994 roku dr Andreas Pflitsch stworzył anemometr dźwiękowy, który do dokładnego wykrywania prędkości wiatru opierał się na falach dźwiękowych.
Funkcja wiatrowskazu
Wiatrowskaz składa się z poziomego pręta, który obraca się swobodnie wokół stałego pionowego pręta. Ten poziomy element ma jednakową wagę po obu stronach pionowego pręta, ale jedna strona jest znacznie większa, aby łapała wiatr. Mniejsza strona poziomego pręta jest skierowana bezpośrednio na wiatr, aby wskazać kierunek wiatru. Na przykład pręt wskazywałby na północ, wskazując wiatr północny, co oznacza, że wiatr wieje z północy na południe. Tradycyjne wiatrowskazy nie oferują żadnej innej funkcji poza wskazywaniem kierunku wiatru.
Funkcja anemometru
Anemometry mierzą raczej prędkość wiatru niż kierunek. Najpopularniejszy rodzaj anemometru wykorzystuje serię trzech lub czterech miseczek, które są umieszczone wokół stałego pionowego pręta. Gdy miseczki łapią wiatr, obracają się wokół pręta; im szybciej wieje wiatr, tym szybciej kubki będą się obracać wokół pręta. Jednostki w stylu śmigieł często przypominają staromodny samolot ze śmigłem na jednym końcu i ogonem podobnym do steru. Jednostki te łączą anemometr i wiatrowskaz w jedno urządzenie do pomiaru prędkości i kierunku. Anemometry z gorącym drutem składają się z elektrycznie podgrzewanego drutu umieszczonego na wietrze. Mierząc ilość energii potrzebnej do podgrzania drutu, urządzenie to może dostarczyć informacji o prędkości wiatru. Wreszcie, anemometry rurkowe mają prostą, otwartą rurkę umieszczoną na wietrze. Porównując ciśnienie powietrza w rurze z ciśnieniem powietrza na zewnątrz rury, użytkownicy mogą mierzyć prędkość wiatru.
Zastosowania
Według National Geographic, dzięki nowoczesnej technologii wiatrowskazy pełnią obecnie w dużej mierze funkcję dekoracyjną. Urządzenia te nadal służą jako proste i skuteczne środki do umieszczania turbiny wiatrowej w najlepszym miejscu, na przykład do przechwytywania wiatru lub do pomocy w prowadzeniu łodzi żaglowej.
Z drugiej strony anemometry wciąż można znaleźć na stacjach pogodowych na całym świecie. Fizycy i inni naukowcy również używają tych urządzeń do celów testowych. Na przykład anemometr może dostarczać informacji o prędkości wiatru wokół poruszającego się samochodu lub samolotu. Sprzedawcy turbin wiatrowych i powiązane organizacje pożyczają lub wynajmują anemometry potencjalnym klientom, aby pomóc im określić, czy prędkość wiatru jest wystarczająca do zasilania turbiny na ich terenie.