Метеорологи предсказывают погоду на Земле, используя самые быстрые суперкомпьютеры в мире для создания сложные модели, а также устройства на метеостанциях, которые измеряют такие переменные, как температура и давление. Одна из наиболее важных измеряемых величин - это температура. Тип термометра, используемого для измерения температуры, зависит от конкретной метеостанции.
Ртутный термометр
Ртутный термометр - это устройство, которое обычно используется на любительских метеостанциях. Он состоит из стеклянной колбы, соединенной со стержнем, в который помещена жидкая ртуть. При повышении температуры тепловое расширение приводит к увеличению объема ртути и ее растяжению вдоль стеклянной трубки. На стеклянной трубке нанесена шкала, позволяющая наблюдателю считывать температуру в градусах Цельсия или Фаренгейта. Любители предпочитают ртутные термометры, потому что они дешевы и просты в обращении. Их основные недостатки - медленное время отклика на изменение температуры и необходимость ручного считывания.
Термометр сопротивления
Электрическое сопротивление описывает процесс рассеяния электронов внутри металлических проводов. Температура определяет величину рассеяния, и это свойство привело к разработке термометра сопротивления. Это устройство состоит из металлической проволоки, такой как платина, которая свернута в катушку и установлена внутри стальной трубки. Измеренное сопротивление прямо пропорционально температуре. Катушка подключается к соответствующей электронике, которая отображает температуру на жидкокристаллическом дисплее. Термометры сопротивления имеют более быстрое время отклика, чем их ртутные аналоги, и теперь являются стандартом. в профессиональных метеорологических приборах, поскольку они позволяют автоматически регистрировать температуру на компьютер. Затем данные передаются в штаб-квартиру местного метеорологического бюро для анализа.
Биметаллические полосковые термометры
Биметаллический полосовой термометр состоит из двух полосок из разных металлов, приклеенных друг к другу. Поскольку разные металлы расширяются в разной степени, изменение температуры приводит к изгибу биметаллической ленты на значительный угол. Угол отклонения пропорционален изменению температуры, поэтому полосы используются в сочетании с шкалой в виде циферблата. Биметаллические полосковые термометры используются в самых разных областях, от термостатов до наружных термометров.
Термометр постоянного объема
Термометр постоянного объема представляет собой колбу, содержащую фиксированное количество газа, подключенную к ртутному манометру или манометру. При повышении температуры давление газа изменяется, и ртутный манометр измеряет это изменение. Хотя термометры постоянного объема не используются напрямую на метеостанциях, они являются одними из самых точные инструменты, используемые для измерения температуры и поэтому часто используются для калибровки более распространенных термометры.
