Περιεχόμενο
Για να προβλέψουμε τον καιρό, οι μετεωρολόγοι χρησιμοποιούν έναν συνδυασμό πειραματικών μετρήσεων και προσομοιώσεων σε εξελιγμένους υπερυπολογιστές. Οι μεταβλητές που πρέπει να μετρηθούν περιλαμβάνουν τη θερμοκρασία, την πίεση, την ταχύτητα του ανέμου και τις βροχοπτώσεις. Τα όργανα που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση αυτών των μεταβλητών δεν χρειάζεται να είναι πολύπλοκα και ένας βασικός μετεωρολογικός σταθμός μπορεί να τοποθετηθεί μέσα σε έναν κήπο σπιτιού.
Θερμόμετρο
Ένα θερμόμετρο μετρά τη θερμοκρασία. Υπάρχουν διάφοροι τύποι θερμομέτρων, από τους οποίους το πιο συνηθισμένο είναι το γυάλινο όργανο υδραργύρου. Αυτό αποτελείται από έναν γυάλινο λαμπτήρα στον οποίο τοποθετείται υγρός υδράργυρος. Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, η θερμική διαστολή οδηγεί σε αύξηση του όγκου του υδραργύρου, οδηγώντας το επίπεδο να αυξηθεί. Μια κλίμακα στη λάμπα επιτρέπει τη μέτρηση της θερμοκρασίας. Οι μονάδες θερμοκρασίας είναι βαθμοί Κελσίου ή βαθμοί Φαρενάιτ.
Βαρόμετρο
Οι μετεωρολόγοι μετρούν την ατμοσφαιρική πίεση με ένα βαρόμετρο. Ο πιο συνηθισμένος τύπος βαρόμετρου είναι πολύ παρόμοιος με το θερμόμετρο υδραργύρου. Αποτελείται από ένα σωλήνα υδραργύρου με ένα σφραγισμένο άκρο και ένα ανοιχτό άκρο. Το βαρόμετρο λειτουργεί με εξισορρόπηση του βάρους του υδραργύρου έναντι της πίεσης του αέρα. Εάν το βάρος του υδραργύρου είναι μεγαλύτερο από την πίεση του αέρα, το επίπεδο υδραργύρου πέφτει. Αντίθετα, αν η πίεση του αέρα είναι μεγαλύτερη από το βάρος του υδραργύρου, το επίπεδό του αυξάνεται. Υπάρχουν αρκετές μονάδες πίεσης, αλλά οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενες μετρικές μονάδες είναι το pascal και η μπάρα.
Ανεμόμετρο
Ένα ανεμόμετρο μετρά την ατμοσφαιρική ταχύτητα του ανέμου. Αποτελείται από πλαστικό σωλήνα με πλάκα ελεύθερης κίνησης που συγκρατείται σε πλατφόρμα. Μια τρύπα στον πυθμένα του σωλήνα επιτρέπει στον άνεμο να ασκήσει δύναμη πάνω στην πλάκα, οδηγώντας στην κίνηση του μέσα στον σωλήνα. Μια κλίμακα γραμμένη στον σωλήνα επιτρέπει την ανάγνωση της ταχύτητας του ανέμου. Η ταχύτητα ανέμου μετριέται κανονικά σε χιλιόμετρα ανά ώρα ή μίλια ανά ώρα.
Ωμβόμετρο
Ένα ombrometer σας επιτρέπει να μετρήσετε τις βροχοπτώσεις. Αυτές οι συσκευές είναι πολύ βασικές και συνήθως αποτελούνται από ένα πλαστικό δοχείο με μια κλίμακα χιλιοστών σε αυτό. Το νερό που συλλέγεται μέσα στο σωλήνα μπορεί να διαβαστεί από την κλίμακα. Τα πιο εξελιγμένα ombrometers έχουν ένα δοχείο με μια συνοδευτική ψηφιακή κλίμακα και επιτρέπουν τη βροχόπτωση που σχεδιάζεται πάνω σε έναν υπολογιστή.