Inhoud
Vóór de dagen van 24-uurs weerstations en voorspellingen binnen handbereik, moesten mensen vertrouwen op meer basismethoden voor het meten van wind en het voorspellen van weer. Vroege boeren en zeilers keken naar windvinnen om de windrichting te detecteren, terwijl de introductie van de windmeter hielp informatie te onthullen over windsnelheid en -druk. Ondanks de introductie van satellieten en andere voorspellingstechnologieën, blijven zowel windvinnen als windmeters eenvoudige en effectieve hulpmiddelen om u te helpen meer te leren over de wind.
Windvaan geschiedenis
De traditionele windvaan behoort tot de oudste ooit meetinstrumenten ooit geïntroduceerd. Rond 48 v.Chr. Zat een grote windvaan in de vorm van Triton, god van de zee, bovenop de Toren van de Winden in Athene. In de negende eeuw gebruikten Viking-zeilers kwadrantvormige windvinnen om hen te helpen veilig door de zeeën te navigeren. Rond dezelfde periode besloot Paus Nicolaas I dat alle Europese kerken versierd moesten worden met een haanvormige windvaan. In de middeleeuwen werden windvaanontwerpen geïnspireerd door de vlaggen die werden gebruikt om de windrichting in boogschieten te beoordelen, en vele hadden een pijlvormige wijzer die eindigde in een banner- of vlagvorm. Moderne windvinnen nemen meestal de vorm aan van dieren, paarden, sportevenementen of humoristische onderwerpen.
Anemometer Geschiedenis
De windmeter kwam veel later dan de eerste windvinnen. In 1450 ontwikkelde de Italiaanse architect Leon Battista Alberti een anemometer in de vorm van een schijf die loodrecht op de wind was gericht. Rond 1846 creëerde John Robinson uit Ierland de anemometer in cupstijl die tegenwoordig zo gewoon is. Zijn apparaat werkte samen met een reeks wielen om windsnelheid in omwentelingen per tijdseenheid te onthullen. In 1994 creëerde Dr. Andreas Pflitsch de sonische anemometer, die afhankelijk was van geluidsgolven om de windsnelheid nauwkeurig te detecteren.
Windvaan functie
De windvaan bestaat uit een horizontale staaf die vrij rond een vaste verticale staaf draait. Dit horizontale element heeft hetzelfde gewicht aan beide zijden van de verticale stang, maar één zijde is veel groter zodat deze de wind zal vangen. De kleinere zijde van de horizontale staaf wijst direct in de wind om de windrichting aan te geven. De staaf wijst bijvoorbeeld naar het noorden om een noordenwind aan te geven, wat betekent dat de wind van noord naar zuid waait. Traditionele windvinnen bieden geen andere functie dan de richting van de wind aan te wijzen.
Anemometer Functie
Anemometers meten de windsnelheid in plaats van de richting. De meest voorkomende stijl van anemometer maakt gebruik van een reeks van drie of vier kopjes die rond een vaste verticale staaf zijn geplaatst. Terwijl de bekers de wind vangen, draaien ze om de staaf; hoe sneller de wind waait, hoe sneller de kopjes rond de staaf draaien. Propellor-achtige eenheden lijken vaak op een ouderwets vliegtuig met een propeller aan een uiteinde en een roerachtige staart. Deze eenheden combineren een windmeter en windvaan in één apparaat om snelheid en richting te meten. Hete draadanemometers bestaan uit een elektrisch verwarmde draad die in de wind wordt geplaatst. Door de hoeveelheid vermogen te meten die nodig is om de draad te verwarmen, kan dit apparaat informatie verstrekken over de windsnelheid. Ten slotte hebben buisanemometers een eenvoudige buis met een open einde die in de wind wordt geplaatst. Door luchtdruk in de buis te vergelijken met luchtdruk buiten de buis, kunnen gebruikers de windsnelheid meten.
Toepassingen
Dankzij moderne technologie hebben windvinnen nu een grotendeels decoratieve functie, volgens National Geographic. Deze apparaten dienen nog steeds als eenvoudige en effectieve manier om een windturbine op de beste locatie te plaatsen om bijvoorbeeld de wind op te vangen of om een zeilboot te begeleiden.
Anemometers zijn daarentegen nog steeds te vinden op weerstations over de hele wereld. Natuurkundigen en andere wetenschappers gebruiken deze apparaten ook voor testdoeleinden. Een windmeter kan bijvoorbeeld informatie verschaffen over windsnelheid rond een rijdende auto of vliegtuig. Verkopers van windturbines en gerelateerde organisaties lenen of huren anemometers aan potentiële klanten om hen te helpen bepalen of windsnelheden voldoende zijn om een turbine op hun land van stroom te voorzien.