измеряет скорость ветра, 9 букв, 3-я буква Е, сканворд

измеряет скорость ветра, 9 букв, 3-я буква Е, сканворд Анемометр

Единицы измерения

Метры в секунду (м / с) — это единица измерения скорости в системе СИ и единица, рекомендованная Всемирной метеорологической организацией для сообщения скорости ветра, и, среди прочего, она используется в прогнозах погоды в странах Северной Европы .

С 2021 года Международная организация гражданской авиации (ИКАО) также рекомендует метры в секунду для сообщения скорости ветра при приближении к взлетно-посадочной полосе , заменяя свою прежнюю рекомендацию использовать километры в час (км / ч).

По историческим причинам другие единицы измерения, такие как мили в час (миль / ч), узлы ( узлы ) или футы в секунду (фут / с), также иногда используются для измерения скорости ветра.

Измерение

измеряет скорость ветра, 9 букв, 3-я буква Е, сканворд

Современный анемометр используется для измерения скорости ветра.

измеряет скорость ветра, 9 букв, 3-я буква Е, сканворд

Акустический резонансный датчик ветра FT742-DM, один из инструментов, используемых в настоящее время для измерения скорости ветра в обсерватории Маунт Вашингтон.

Анемометр — один из инструментов, используемых для измерения скорости ветра. Анемометр, состоящий из вертикальной стойки и трех или четырех вогнутых чашек, фиксирует горизонтальное движение частиц воздуха (скорость ветра).

В отличие от традиционных чашечно-лопастных анемометров, ультразвуковые датчики ветра не имеют движущихся частей и поэтому используются для измерения скорости ветра в приложениях, требующих не требующих обслуживания характеристик, например, на верхней части ветряных турбин.

Как следует из названия, ультразвуковые датчики ветра измеряют скорость ветра с помощью высокочастотного звука. Ультразвуковой анемометр имеет две или три пары передатчиков и приемников звука. Поставьте его на ветру, и каждый передатчик постоянно излучает высокочастотный звук на соответствующий приемник.

Электронные схемы внутри измеряют время, необходимое звуку, чтобы пройти от каждого передатчика до соответствующего приемника. В зависимости от того, как дует ветер, он будет влиять на одни звуковые лучи больше, чем на другие, замедляя или ускоряя их очень незначительно. Схемы измеряют разницу в скоростях лучей и используют ее для расчета скорости ветра.

Акустико-резонансные датчики ветра являются разновидностью ультразвукового датчика. Вместо измерения времени пролета датчики акустического резонанса используют резонирующие акустические волны в небольшой специально построенной полости для измерения скорости ветра.

В полость встроен массив ультразвуковых преобразователей, которые используются для создания отдельных диаграмм стоячих волн на ультразвуковых частотах. Когда ветер проходит через полость, происходит изменение свойства волны (фазовый сдвиг). Измеряя величину фазового сдвига в принимаемых сигналах каждым датчиком, а затем математически обрабатывая данные, датчик может обеспечить точное горизонтальное измерение скорости и направления ветра.

Другой инструмент, используемый для измерения скорости ветра, включает GPS в сочетании с трубкой Пито. Инструмент измерения скорости потока жидкости, трубка Пито, в основном используется для определения скорости воздуха в самолете.

Определение скорости ветра

Сила ветра в баллах по БофортуНазваниеПризнаки для оценкиСкорость ветра в м/секСкорость ветра в км/часСкорость ветра в миль/час
0 штиль Листья на деревьях не колеблются, дым сигареты поднимается вертикально, огонь от спички не отклоняется 0 меньше 1
1 тихий Дым сигареты несколько отклоняется, но ветер не ощущается лицом1 3,6 1-3
2 легкий Ветер чувствуется лицом, листья на деревьях колышутся (шелестят)2-3 5-12 4-7
3 слабый Ветер качает мелкие ветки и колеблет флаг4-5 13-19 8-12
4 умеренный Качаются ветки средней величины, поднимается пыль6-8 20-30 13-18
5 свежий Качаются тонкие стволы деревьев и толстые ветви, образуется рябь на воде9-10 31-37 19-24
6 сильный Качаются толстые стволы деревьев, ветер «гудит» в проводах11-13 38-48 25-31
7 крепкий Качаются большие деревья, против ветра трудно идти14-17 49-63 32-38
8 очень крепкий Ветер ломает толстые стволы18-20 64-73 39-46
9 шторм Ветер сносит легкие постройки, валит заборы21-26 74-94 47-54
10 сильный шторм Деревья вырываются с корнем, сносятся более прочные постройки27-31 95-112 55-63
11 жестокий шторм Ветер производит большие разрушения, валит телеграфные столбы, вагоны и т. д.32-36 115-130 64-72
12 ураган Ураган разрушает дома, опрокидывает каменные стеныБолее 36 Более 130 73-82

Оружие > Баллистика нарезного оружия

Автор не несет никакой ответственности за любой вид ущерба, понесенного в результате использования присутствующей здесь информации. Автор оставляет на усмотрение читателя, применять полученные здесь сведения, или подвергнуть тщательной проверке в специализированных источниках.

Приборы для измерения скорости и направления ветра

Корабельный измеритель ветра КИВ предназначен для дистанционного определения скорости и направления ветра, измеряемых на уровне установки датчика ветра.

Принцип действия изделия основан на преобразовании значений метеорологических параметров в электрические величины, отсчитываемые визуально по показаниям соответствующих приборов. Измеритель ветра устанавливается на надводных кораблях, а также может применяться на наземных пунктах метеослужбы. В состав изделия входят: датчик ветра, центральный прибор, репитер, построитель. Для измерения скорости и направления ветра используется зависимость между скоростью ветра и числом оборотов вертушки, между направлением ветра и положением свободно ориентирующейся флюгарки датчика ветра. Скорость и направление ветра при помощи сельсинной передачи дистанционно передаются в пульт – центральный прибор. В центральном приборе происходит осреднение величины скорости ветра при помощи программно-наборного механизма и сглаживания величины направления ветра при помощи демпфирующего механизма. Режим работы – непрерывный с дискретной выдачей данных средней скорости наблюдаемого ветра через каждые 120 с работы прибора.

Технические характеристики

  • Диапазон измерения средней скорости наблюдаемого ветра, м/с 2-50, скорости истинного ветра, м/с 2-40,
  • направления ветра, град 0-360,
  • Основная погрешность, не более:
    • средней скорости наблюдаемого ветра, м/с (0,5 0,05V), где V- скорость наблюдаемого ветра, направления наблюдаемого ветра, град 10.
  • Порог чувствительности датчика ветра, м/с, не более
    • по скорости ветра 1,8
    • по направлению 1,8
  • Основная погрешность установки и снятия отсчетов на построителе:
    • скорости ветра , м/с 0,2
    • направления ветра, градусы 0,2
  • Габариты, мм, не более:
    • датчик скорости и направления ветра Ø180х360х640,
    • центральный прибор 418х296х190,
    • репитер 129х174х253,
    • трансформатор 172х178х306,
    • построитель 65х250х278.
  • В непрерывной работы не более 48 часов.
  • Мощность, потребляемая изделием, в зависимости от комплектации не более при напряжении 220В 550ВА.

Приборы для определения направления и скорости движения воздуха

Флюгер Вильде (рисунок 19). Данный прибор предназначен для использования на метеорологических станциях с целью многолетних постоянных наблюдений в различных регионах за направлениями и скорости ветров. Следует учитывать, что фиксируемые данные на метеорологических станциях, расположенных в различных местностях, должны быть сравнимыми. Это условие предполагает использование только серийно выпускаемых флюгеров, имеющих строго однотипное устройство.

Рис. 19. Флюгер ВильдеУстройство серийного флюгера представлено на рисунке. Как видно из рисунка, направление движения воздушных потоков определяется с помощью флюгарки – пластинки клиновидной формы с противовесом. Направление ветра фиксируется с помощью муфты с жестко закрепленными прутиками (штифтиками) – указателями румбов. При вращении флюгарки доска для определения скорости ветра всегда принимает положение, перпендикулярное направлению ветра, и под давлением последнего отклоняется от отвесного положения на тот или иной угол. По положению отклонения доски, пользуясь отградуированными штифтиками-указателями, определяют скорость ветра. В приборе имеются две доски: легкая (200 г) для измерения скоростей, не превышающих 20 м/с и тяжелая (800 г) для скоростей до 40 м/с. Приближенную скорость ветра можно определить, помножив размер штифтика на 2 (при пользовании легкой доской) или на 4 (при пользовании тяжелой доской). Флюгер для наблюдений устанавливают в открытом месте на столбе высотой 8 – 10 м. штифтик с буквой С (N) должен быть установлен на север по компасу или полуденной линии, то есть по меридиану данного места. На основании многолетних наблюдений выводятся закономерности направлений и скоростей воздушных потоков, составляющие особенности климато-погодных условий в той или иной местности. Эти справочные данные широко используются для различных, частью указанных выше целей, в том числе и в гигиенической практике, в частности, когда имеет место необходимость гигиенического контроля за планировкой и застройкой населенных мест.
Про анемометры:  АПР-2. Цена. Описание. Документация. АПР-2 анемометр рудничный

Анемометры. В санитарно-гигиенической практике наиболее широко используются портативные анемометры – чашечный анемометр

икрыльчатый анемометр(рисунок 20). Воспринимающая часть чашечного анемометра представляет собой вертушку из 4 полых полушарий (чашечек), закрепленную на металлической оси, нижний конец которой связан со счетным механизмом (тахометром).

Стрелки на циферблате прибора показывают число оборотов полушарий вокруг оси: большая – число единиц и десятков, а две маленькие – число сотен и тысяч. Для включения и выключения счетчика оборотов на коробке прибора имеются рычаг и два кольца. В случае, если имеет место необходимость измерение движения воздуха на какой-либо высоте, прибор можно закрепить на шесте с помощью винта в нижней части.

Эта величина приблизительно соответствует искомой скорости движения воздушного потока. Для получения более точной величины пользуются таблицей или графиком перевода числа оборотов в скорость. Таблица или график прилагаются к прибору.

Чашечный анемометр служит для определения средних скоростей ветра в пределах 1,0 – 2,0 м/с. с помощью данного прибора можно производить не только метеорологические наблюдения в открытой атмосфере, но и определять скорость движения воздушных потоков в вентиляционных системах, в частности, с целью гигиенической оценки эффективности вентиляции в помещениях и устройствах различного назначения.

Крыльчатый анемометр

по принципу работы идентичен предыдущему прибору. Однако в данном приборе имеются некоторые конструктивные особенности, повышающие его чувствительность и нижние пределы определения скорости движения воздушных потоков. Воспринимающей частью в крыльчатом анемометре служит мельничка (крыльчатка) из легких металлических лопастей, посаженных на соединенную со счетчиком оборотов горизонтальную ось.

При работе прибор ориентируется по потоку так, чтобы счетный механизм был позади потока относительно крыльчатки. Для преодоления инерции сопротивления прибора крыльчатке достаточно вращаться в холостую всего 0,5 минуты. Продолжительность наблюдения ограничивается 2 минутами.

Пример определения скорости движения воздуха чашечного анемометра.

На открытой рабочей площадке с целью изучения условий труда рабочих-строителей проведено одно из исследований скорости ветра в ряду намеченных программой многочисленных регулярных наблюдений. Снимаем исходные показания счетчика прибора. При этом стрелка, указывающая тысячи, находилась между цифрами 3 и 4 соответствующего циферблата.

То есть, в данном случае записываем число целых тысяч – 3. Стрелка, показывающая сотни, находилась между цифрами соответствующего циферблата 5 и 6. Записываем за цифрой 3 следующую цифру, обозначающую число целых сотен, — 5. Большая стрелка показывала 76 делений.

Далее в течение 10 минут производилось определение скорости ветра с одновременным включением счетчика прибора и секундомера. Через указанное время счетчик и секундомер были выключены. С помощью указанной выше методики снимаем новые показания прибора, которые составили 6123. время наблюдения в секундах – 10´60 = 600 с. таким образом, за 600 секунд ось прибора сделала 6123 оборота.

Для определения количества оборотов за 1 с делим разность показаний счетчика на 600 : (6123 – 3576) : 600 = 2547 : 600 = 4,245 об./с. Если в исследованиях нет необходимости в чрезвычайной точности исследования, что имеет место в большинстве случаев, то найденную величину принимают за скорость движения воздуха в м/с.

Кататермометр. Данный прибор представляет собой особый спиртовый термометр со шкалой 35-38°С или 33-40°С. Поначалу кататермометр был сконструирован для измерения охлаждающего влияния температуры воздуха на тело человека. В дальнейшем было показано, что кататермометр не производит потери тепла с поверхности кожи человека, не учитывает влияния теплового излучения, которое оказывает значительное действие на тепловой обмен организма.

В настоящее время применяется практически исключительно для измерения малых скоростей движения воздуха, хотя, пользуясь кататермометром, можно ориентировочно определить, с какими его показаниями при различных условиях производственной деятельности совпадает оптимальное самочувствие людей, и оценить охлаждающую способность метеорологических факторов (температуры и скорости движения воздуха).

Рис. 21. Кататермометры шаровой (а
) и цилиндрический (кататермометр Хилла) (
б
)
В зависимости от конструкции кататермометры бывают цилиндрические (кататермометр Хилла) или шаровые (рисунок 21), представляют собой термометр, в котором верхний конец капиллярной трубки имеет расширение, которое частично заполняется спиртом при нагревании. Принцип того и другого кататермометров заключается в том, что скорость снижения температуры приборов зависит кроме температуры воздуха от скорости его движения. При работе с цилиндрическим кататермометром измеряют время снижения температуры с 38 до 35°С, с шаровым – с 38 до 35°С, 39 до 34°С, 40 до 38°С. причем нетрудно заметить, что средне значение указанных температурных перепадов всегда равно 36,5°С, то есть средней температуре человека. Это позволяло при первоначальном назначении приборов в какой-то степени имитировать охлаждающее воздействие воздуха на организм человека («охлаждающая способность воздуха»). В процессе охлаждения с 1 см2 поверхности резервуара кататермометров теряется постоянное количество тепла. Эта величина (катафактор) является константой (постоянной величиной) прибора и обозначается на каждом кататермометре в виде его постоянного фактора, выраженного в мкал/см2. Порядок работы с кататермометрами.
Перед измерением кататермометр опускают в воду при температуре 65–80°С и держат, пока спирт заполнит не менее половины расширения капилляра. После этого кататермометр тщательно вытирают, вешают на штатив в точке измерения и по секундомеру устанавливают время охлаждения в указанных выше интервалах температур. Очень важно, чтобы кататермометр в период наблюдения находился в неподвижном состоянии, в противном случае будет имитироваться дополнительное движение воздуха. Измерения в одной точке повторяют несколько раз, отбрасывают первый результат, а из последующих выводят среднее значение величины охлаждения (
Н
). Вычисление величины охлаждения по цилиндрическому кататермометру производит по формуле:

где (6)

– искомая величина охлаждения, мкал;

– катафактор, мкал/см2;

– число секунд, в течение которых столбик спирта опустился с 38 до 35°С.

При работе с шаровым кататермометром, если наблюдения проводятся в температурном интервале 38-35°С, вычисление величины Н

производят по той же формуле, что и для цилиндрического кататермометра. При наблюдениях в других интервалах для вычисленияНпользуются формулой:

где (7)

– искомая величина охлаждения, мкал;

– константа, мкал/см2´град.);

1 –Т2 – интервалы температур в °С (40-33 или 39-34);

– число секунд, в течение которых столбик спирта опустился в соответствующих температурных интервалах. с 38 до 35°С.

По величине охлаждения (Н

) и значению температуры воздуха в период исследования скорость движения воздуха вычисляют по формулам:

для скорости движения воздуха < 1 м/с (до 0,6)

(8)

для скорости движения воздуха > 1 м/с (> 0,6)

(9)

В приведенных формулах приняты следующие условные обозначения:

– искомая скорость движения воздуха, м/с;

– величина охлаждения сухого кататермометра, мкал;

– разность между средней температурой тела (36,5°С) и температурой окружающего воздуха, °С;

0,20 и 0,40; 0,13 и 0,47 – эмпирические коэффициенты.

Пример определения скорости движения воздуха с помощью шарового кататермометра.

Исследователем проводилось определение скорости движения воздуха в учебной аудитории №2 кафедры гигиены ГОУ ВПО «ВГМУ Росздрава» с помощью шарового кататермометра при температуре воздуха в период наблюдения 20°С. катафактор (F) прибора – 573 мкал/см2.

Про анемометры:  MS6252B, Измеритель скорости и температуры воздушного потока, термоанемометр с USB, Mastech | купить в розницу и оптом

Первый результат измерения времени падения температуры прибора с 40 до 33°С, как указывалось выше, был отброшен. Последующие три измерения показали соответственно время 210, 221 и 205 секунд. При расчете среднего времени получается результат: (210 221 205) : 3 = 636 : 3 = 212 с.

Далее, подставляя в формулу для шарового кататермометра соответствующие значения, определяем величину охлаждения H

мкал.

Находим величину , которая будет равна:

Скорость движения воздуха в учебной аудитории < 1 м/с, так как H/Q < 0,6. Подставляем найденные величины в соответствующую, указанную выше формулу, и рассчитываем скорость движения воздуха:

м/с.

Для ускоренных и приближенных расчетов скорости движения воздуха можно пользоваться специальными таблицами (таблицы 10 и 11). Если исследования проводились в условиях, представленных в предыдущем примере, где величина H/Q

была равной 0,38, то на пересечении горизонтальной прямой, соответствующей указанной величине, с колонкой, соответствующей 20°С, находим результат по таблице – 0,239 м/с.

Таблица 10

Проектирование конструкций

измеряет скорость ветра, 9 букв, 3-я буква Е, сканворд

Анемометр на открытой сцене для измерения скорости ветра

Скорость ветра — распространенный фактор при проектировании конструкций и зданий по всему миру. Часто это решающий фактор в требуемой поперечной прочности конструкции.

В Соединенных Штатах скорость ветра, используемая при проектировании, часто упоминается как «3-секундный порыв», который является наивысшим устойчивым порывом за 3-секундный период с вероятностью превышения в год 1 из 50 (ASCE 7 -05, обновлено до ASCE 7-16).

В Канаде при проектировании используются эталонные значения давления ветра, которые основаны на «средней часовой» скорости ветра, превышение которой составляет 1 к 50 в год. Эталонное давление ветра рассчитывается с использованием следующего уравнения: где — плотность воздуха и скорость ветра.
q{ displaystyle q}qзнак равно12пv2{ displaystyle q = { frac {1} {2}} pv ^ {2}}п{ displaystyle p}v{ displaystyle v}

Исторически сложилось так, что скорость ветра сообщалась с различными временами усреднения (например, самая быстрая миля, 3-секундный порыв, 1-минутный и средний час), которые проектировщикам, возможно, придется принимать во внимание. Чтобы преобразовать скорость ветра из одного времени усреднения в другое, была разработана кривая Дерста, которая определяет соотношение между вероятной максимальной скоростью ветра, усредненной за t секунд, V t , и средней скоростью ветра за один час V 3600 .

Самая высокая скорость

измеряет скорость ветра, 9 букв, 3-я буква Е, сканворд

Оригинальный анемометр, который измерял Большой ветер в 1934 году в обсерватории Маунт Вашингтон.

Самая высокая скорость ветра, не связанная с торнадо, когда-либо зарегистрированная, была во время прохождения тропического циклона Оливия 10 апреля 1996 года: автоматическая метеостанция на острове Барроу , Австралия , зафиксировала максимальный порыв ветра 113,3 м / с (408 км / ч; 253). миль / ч; 220,2 узлов; 372 фут / с)

Порыв ветра был оценен Группой оценки ВМО, которая обнаружила, что анемометр был механически исправен, а порыв был в пределах статистической вероятности, и утвердил измерения в 2021 г. Анемометр был установлен на высоте 10 м над землей. уровень (и, таким образом, 64 м над уровнем моря).

Во время циклона было зарегистрировано несколько экстремальных порывов ветра со скоростью более 83 м / с (300 км / ч; 190 миль / ч; 161 кн; 270 фут / с) с максимальной средней скоростью за 5 минут 49 м / с (180 км / с). / ч; 110 миль / ч; 95 узлов; 160 фут / с) экстремальный фактор порыва был примерно в 2,27–2,75 раза выше средней скорости ветра.

В настоящее время вторая по величине скорость приземного ветра, когда-либо зарегистрированная, составляет 103,266 м / с (371,76 км / ч; 231,00 миль / ч; 200,733 узлов; 338,80 футов / с) в обсерватории Маунт-Вашингтон (Нью-Гэмпшир) на высоте 1917 м (6288 футов). уровень моря в США 12 апреля 1934 г. с использованием анемометра с подогревом.

Скорость ветра при определенных атмосферных явлениях (например, торнадо ) может значительно превышать эти значения, но никогда не измерялась точно. Прямое измерение этих ураганных ветров выполняется редко, поскольку сильный ветер может разрушить инструменты.

Метод оценки скорости заключается в использовании Доплера на колесах для дистанционного определения скорости ветра, и, используя этот метод, показатель 135 м / с (490 км / ч; 300 миль / ч; 262 узлов; 440 футов / с) во время Торнадо 1999 г.

Бридж-Крик – Мур в Оклахоме 3 мая 1999 г. часто упоминается как самая высокая зарегистрированная скорость приземного ветра, хотя другая цифра — 142 м / с (510 км / ч; 276 узлов; 470 футов / с) — имеет также указывалось для того же торнадо.

Еще одно число, используемое Центром исследований суровой погоды для этого измерения, составляет 135 ± 9 м / с (486 ± 32 км / ч; 302 ± 20 миль в час; 262 ± 17 узлов; 443 ± 30 футов / с). Однако скорости, измеренные доплеровским радаром, не считаются официальными рекордами.

Самая высокая скорость ветра, наблюдаемая на экзопланете, была HD 189733b , которую ученые из Уорикского университета в 2021 году измерили со скоростью 5400 миль в час, или 2414 метров в секунду.

Сила ветра в баллах по шкале бофорта и морское волнение

таблица 1  

БаллыСловесное обозначе­ние силы ветраСкорость ветра,
м/с
Скорость ветра
км/ч

Действие ветра

на суше

на море (баллы, волнение, характерис­тика, высота и длина ветровой волны)

 Штиль 0-0,2Менее 1Полное отсутствие ветра. Дым поднимается вертикально, листья деревьев неподвижны.0. Волнение отсутствует
Зеркально гладкое море
1 Тихий 0,3-1,5 2-5Дым слегка отклоняется от вертикального направления, листья деревьев неподвижны1. Слабое волнение.
На море лёгкая рябь, пены на гребнях нет. Высота волн 0,1 м, длина — 0,3м.
2 Легкий 1,6-3,3 6-11Ветер чувствуется лицом, листья временами слабо шелестят, флюгер начинает двигаться,2. Слабое волнение
Гребни не опрокидыва­ются и кажутся стекловидными. На море короткие волны высотой 0,3 м. и длиной – 1-2м.
3 Слабый 3,4-5,4 12-19Листья и тонкие ветки деревьев с листвой непрерывно колеблются, колышутся лёгкие флаги. Дым как бы слизывается с верхушки трубы (при скорости более 4 м/сек).3. Легкое волнение
Короткие, хорошо выраженные волны. Гребни, опрокидываясь, образуют стекловидную пену, изредка образуются маленькие белые барашки. Средняя высота волн 0,6-1 м, длина – 6м.
4 Умерен­ный 5,5-7,9 20-28Ветер поднимает пыль, бумажки. Качаются тонкие ветви деревьев и без листвы. Дым пере­мешивается в воздухе, теряя форму. Это лучший ветер для работы обычного ветро­генератора (при диаметре ветроколеса 3-6 м)4.Умеренное волнение
Волны удлинённые, белые барашки видны во многих местах. Высота волн 1-1,5 м, длина – 15 м.

Достаточная ветровая тяга для виндсёрфинга (на доске под парусом),
с возможностью выйти в режим глиссирования (при ветре не менее 6-7 м/с)
5 Свежий 8,0-10,7 29-38Качаются ветки и тонкие стволы деревьев, ветер чувствуется рукой. Вытягивает большие флаги. Свистит в ушах.4.Неспокойное море
Хорошо развитые в длину, но не очень крупные волны, повсюду видны белые барашки (в отдельных случаях образуются брызги). Высота волн 1,5-2 м, длина – 30 м
6Сильный 10,8-13,8 39-49Качаются толстые сучья деревьев, тонкие деревья гнутся, гудят телеграфные провода, зонтики используются с трудом5.Крупное волнение
Начинают образовываться крупные волны. Белые пенистые гребни занимают значительные площади. Образуется водяная пыль. Высота волн — 2-3 м, длина – 50 м
7 Крепкий 13,9-17,1 50-61Качаются стволы деревьев, гнутся большие ветки, трудно идти против ветра.6.Сильное волнение
Волны громоздятся, гребни срываются, пена ложится полосами по ветру. Высота волн до 3-5 м, длина – 70 м
8 Очень
крепкий
 17,2-20,7 62-74Ломаются тонкие и сухие сучья деревьев, говорить на ветру нельзя, идти против ветра очень трудно.7. Очень сильное волнение
Умеренно высокие, длинные волны. По краям гребней начинают взлетать брызги. Полосы пены ложатся рядами по направлению ветра. Высота волн 5-7 м, длина – 100 м
9 Шторм 20,8-24,4 75-88Гнутся большие деревья, ломает большие ветки. Ветер срывает черепицу со многих крыш.8.Очень сильное волнение
Высокие волны. Пена широкими плотными полосами ложится по ветру. Гребни волн начинают опрокидываться и рассыпаться в брызги, которые ухудшают видимость. Высота волн — 7-8 м, длина – 150 м
10Сильный
шторм
 24,5-28,4 89-102На суше бывает редко. Значительные разрушения строений, ветер валит деревья и вырывает их с корнем8.Очень сильное волнение
Очень высокие волны с длинными загибающимися вниз гребнями. Образующаяся пена выдувается ветром большими хлопьями в виде густых белых полос. Поверхность моря белая от пены. Сильный грохот волн подобен ударам. Видимость плохая. Высота — 8-11 м, длина – 200 м
11Жестокий
шторм
 28,5-32,6 103-117Наблюдается очень редко. Сопровожда­ется большими разрушениями на значительных пространствах.9. Исключи­тельно высокие волны.
Суда небольшого и среднего размера временами скрываются из вида. Море всё покрыто длинными белыми хлопьями пены, располага­ющимися по ветру. Края волн повсюду сдуваются в пену. Видимость плохая. Высота — 11м, длина 250м
  12 Ураган >32,6>117Опустошитель­ные разрушения. Отдельные порывы ветра достигают скорости 50—60 м.сек. Ураган может случиться перед сильной грозой9. Исключи­тельное волнение
Воздух наполнен пеной и брызгами. Море всё покрыто полосами пены. Очень плохая видимость. Высота волн >11м, длина – 300м.
Про анемометры:  Gill WindSonic M – ультразвуковой анемометр купить в Москве

Сила ветра: измерение и использование

Ветер как явление природы известен каждому еще с раннего детства. Он радует свежим дуновением в знойный день, гоняет корабли по морю, а может и гнуть деревья, и ломать крыши на домах. Основным характеристиками, которые определяют ветер, являются его скорость и направление.

сила ветра
Что такое ветер?
С научной точки зрения, ветром называется передвижение воздушных масс в горизонтальной плоскости. Такое движение возникает потому, что имеет место разность атмосферного давления и тепла между двумя точками. Воздух передвигается из областей высокого давления в те области, где уровень давления ниже. В результате и возникает ветер.

Характеристики ветра

Для того чтобы охарактеризовать ветер, используют два основных параметра: направление и скорость (силу). Направление определяется стороной горизонта, с которой он дует. Оно может указываться в румбах, в соответствии с 16-румбовой шкалой. Согласно ей, ветер может быть северным, юго-восточным, северо-северо-западным и так далее.

Направление ветра может также измеряться в градусах, относительно линии меридиана. По этой шкале север определяется как 0 или 360 градусов, восток – 90 градусов, запад – 270 градусов, а юг – 180 градусов. В свою очередь, скорость ветра измеряют в метрах в секунду или в узлах. Узел равен приблизительно 0,5 километра в час. Сила ветра измеряется также в баллах, в соответствии со шкалой Бофорта.

Шкала Бофорта, в соответствии с которой определяется сила ветраЭта шкала была введена в обращение в 1805 году. А в 1963 году Всемирная метеорологическая ассоциация приняла градацию, которая действует по сей день. В ее рамках 0 баллов соответствует штилю, при котором дым будет подниматься вертикально вверх, а листья на деревьях остаются неподвижными.

Сила ветра в 4 балла соответствует умеренному ветру, при котором на поверхности воды образуются небольшие волны, могут колыхаться тонкие ветви и листья на деревьях. 9 баллов соответствуют штормовому ветру, при котором могут гнуться даже большие деревья, срываться черепица с крыш, подниматься высокие волны на море.

Использование силы ветраСила ветра достаточно широко используется в энергетике как один из восполнимых природных источников. С незапамятных времен человечество использовало этот ресурс. Достаточно вспомнить ветряные мельницы или парусные суда.

Ветряки, с помощью которых сила давления ветра преобразуется для дальнейшего использования, широко применяются в тех местах, для которых характерны постоянные сильные ветры. Из различных областей применения такого явления как сила ветра, стоит упомянуть также аэродинамическую трубу.

Ветер – природное явление, которое может приносить удовольствие или разрушения, а также быть полезным для человечества. А конкретное действие его зависит от того, насколько большой окажется сила (или скорость) ветра.

Факторы, влияющие на скорость ветра

На скорость ветра влияет ряд факторов и ситуаций, действующих в разных масштабах (от микромасштабов до макромасштабов). К ним относятся градиент давления , волны Россби и струйные течения , а также местные погодные условия.

Градиент давления — это термин, описывающий разницу в давлении воздуха между двумя точками в атмосфере или на поверхности Земли. Скорость ветра очень важна, потому что чем больше разница в давлении, тем быстрее ветер течет (от высокого давления к низкому), чтобы уравновесить колебания.

Волны Россби — это сильный ветер в верхних слоях тропосферы . Они действуют в глобальном масштабе и движутся с запада на восток (отсюда и известны как Westerlies ). Волны Россби сами по себе отличаются скоростью ветра от того, что мы испытываем в нижней тропосфере .

Местные погодные условия играют ключевую роль в влиянии на скорость ветра, так как образование ураганов , муссонов и циклонов как ненормальных погодных условий может резко повлиять на скорость потока ветра.

Чашечный анемометр [ править | править код ]

Наиболее распространённый тип анемометра — это чашечный анемометр. Изобретён доктором Джоном Томасом Ромни Робинсоном, работавшим в Арманской обсерватории, в 1846 году. Состоит из четырёх полусферических чашек, симметрично насаженных на крестообразные спицы ротора, вращающегося на вертикальной оси.

Ветер любого направления вращает ротор со скоростью, пропорциональной скорости ветра.

Робинсон предполагал, что для такого анемометра линейная скорость кругового вращения чашек составляет одну треть от скорости ветра, и не зависит от размера чашек и длины спиц. Проделанные в то время эксперименты это подтверждали. Более поздние измерения показали, что это неверно, т. н. «коэффициент анемометра» (величина обратная отношению линейной скорости к скорости ветра) для простейшей конструкции Робинсона зависит от размеров чашек и длины спиц и лежит в пределах от двух до чуть более трёх.

Трёхчашечный ротор, предложенный канадцем Джоном Паттерсоном в 1926 году, и последующие усовершенствования формы чашек Бревортом и Джойнером в 1935-м году сделали чашечный анемометр линейным в диапазоне до 100 км/ч (27 м/с) с погрешностью около 3 %. Паттерсон обнаружил, что каждая чашка даёт максимальный вращающий момент, будучи повёрнутой на 45° к направлению ветра. Трёхчашечный анемометр отличается бóльшим вращающим моментом и быстрее отрабатывает порывы, чем четырёхчашечный.

Оригинальное усовершенствование чашечной конструкции, предложенное австралийцем Дереком Вестоном (в 1991 г.), позволяет с помощью того же ротора определять не только скорость, но и направление ветра. Оно заключается в установке на одну из чашек флажка, из-за которого скорость ротора неравномерна в течение одного оборота (половину оборота флажок движется по ветру, половину оборота — против).

Вращение ротора в простейших анемометрах передаётся на механический счётчик числа оборотов. Скорость подсчитывается по числу оборотов за заданное время, например, минуту, таковы ручные анемометры [5] .

Оцените статью
Анемометры
Добавить комментарий