Os meteorologistas usam uma ampla variedade de instrumentos diferentes para medir as condições meteorológicas, mas muitos desses instrumentos se enquadram em categorias abrangentes relativamente comuns. Os termômetros, por exemplo, vêm em formas tradicionais de líquido em vidro e em formas eletrônicas mais recentes, mas ambos medem a temperatura em graus Celsius e Fahrenheit. Outros instrumentos medem aspectos do clima, como precipitação, pressão, umidade e velocidade do vento. Esses instrumentos e medições permitem que os meteorologistas façam previsões sobre as condições climáticas em um futuro próximo.
Temperaturas Diárias

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Os termômetros medem as altas e baixas temperaturas externas em graus Fahrenheit e graus Celsius. Os meteorologistas usaram termômetros de líquido em vidro pela primeira vez no final de 1800, mas agora usam sistemas eletrônicos de sensor de temperatura máxima-mínima com mais frequência. Os sistemas mais novos usam um sensor de temperatura eletrônico para medir e registrar temperaturas altas e baixas.
Pressão atmosférica

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Os barômetros medem a pressão atmosférica, fornecendo a medição em milibares. Na maioria das condições, a pressão alta e crescente indica tempo ensolarado, enquanto a pressão baixa e decrescente indica chuva que se aproxima. O barômetro aneróide tradicional apareceu pela primeira vez na década de 1840. O microbarógrafo também mede a pressão do ar, mas registra suas medições contínuas no papel.
Sensores de Umidade

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Os higrômetros medem a temperatura e a umidade em graus Celsius e graus Fahrenheit. Um tipo de higrômetro, chamado psicrômetro de tipoia, usa um termômetro de bulbo seco e outro úmido para medir a umidade relativa do ar. Alguns higrômetros mais antigos usavam uma mecha de cabelo, que aumenta de comprimento com o aumento da umidade relativa.
Velocidade do vento

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Os anemômetros medem a direção e a velocidade do vento em milhas por hora. Um tipo comum de anemômetro possui três ventosas fixadas a uma haste móvel. Conforme o vento sopra mais rápido, as xícaras giram mais rápido. A velocidade real do vento aparece em um mostrador. Outro tipo de anemômetro usa uma hélice em vez de copos para realizar a mesma função.
Cata-vento

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Um cata-vento, também chamado de meia de vento, mede a direção do vento em qualquer ponto do tempo. Uma flecha ponderada gira em torno de uma haste fixa e aponta para o norte, sul, leste ou oeste, normalmente marcados em hastes fixas separadas paralelas à flecha.
Pluviômetro

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Um pluviômetro mede a quantidade de chuva. O pluviômetro padrão consiste em um cilindro longo e estreito capaz de medir a precipitação de até 20 centímetros. Muitos pluviômetros medem a precipitação em milímetros ou com a aproximação de centésimos de polegada. Outros medidores coletam a chuva e a pesam, posteriormente convertendo essa medida em polegadas.
Hail Pad

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Os blocos de granizo medem o tamanho do granizo que cai durante uma tempestade. Uma almofada de granizo padrão consiste em espuma de florista e folha de alumínio. O granizo que cai atinge a folha e cria covinhas para o observador medir após a tempestade.
Gravador Campbell Stokes

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O gravador Campbell Stokes mede a luz do sol. A luz do sol brilha em um lado de uma bola de vidro e sai pelo lado oposto em um raio concentrado. Este raio de luz queima uma marca em um pedaço grosso de cartão. A extensão da marca de queimadura indica quantas horas o sol brilhou durante aquele dia.