Si vous vous intéressez aux mises à jour météorologiques & voulez savoir ce qui mesure la vitesse du vent, alors comprendre la vitesse du vent est précieux. La vitesse du vent détermine à quel moment une tempête arrivera et comment elle affecte la création de zones de haute et de basse pression. La mesure de la vitesse du vent est un facteur important, du pilotage d’un avion à la pratique d’une activité sportive en plein air.
Qu’est-ce qui mesure la vitesse du vent ?
Le vent est mesuré à l’aide de l’instrument appelé anémomètre. L’unité de l’anémomètre est le FPM ou pieds par minute.
Un anémomètre a a cinq types de base. L’anémomètre mécanique, l’anémomètre à tube de pression, l’anémomètre thermique, l’anémomètre à ondes sonores et l’anémomètre à lumière laser Doppler. Chaque type a ses propres sous-catégories ainsi que des avantages et des inconvénients qui font de chaque type un instrument idéal pour mesurer la vitesse du vent dans des situations particulières. Nous avons inclus des photos de chaque type au cas où vous vous demanderiez ; » à quoi ressemble un anémomètre ? «
Types d’anémomètres :
1. Mécanique
2. Tube à pression
3. Thermique
4. Onde sonore
5. Lumière laser Doppler
Anémomètres mécaniques
Ce type d’anémomètre est parmi les plus anciens et les plus populaires. Comment fonctionne l’anémomètre ? Ils fonctionnent simplement grâce à la poussée du vent sur eux. Les anémomètres mécaniques se déclinent en trois types.
Types d’anémomètres mécaniques :
- Annemomètres à plaque
- Annemomètres à coupelle
- Annemomètres à hélice / girouette
Annemomètres à plaque
La plus ancienne forme des anémomètres, inventée par l’architecte italien Leon Battista Alberti en 1450, utilise une plaque montée sur une bande de métal élastique qui fait face au vent. Au fur et à mesure que la vitesse du vent augmente, l’instrument est replié, la variation de son angle correspondant à la vitesse du vent.
Ce type n’est pas très précis et ne réagit pas aux faibles vitesses du vent. Une variante consiste à attacher une balle de ping-pong à une corde et à déterminer la vitesse du vent par l’angle de la corde lorsque le vent pousse la balle.
Anémomètres à coupes
L’image classique de quatre coupes tournant autour d’un poteau vertical a été rendue possible par l’inventeur Dr John Thomas Romney Robinson en 1845. À l’origine, l’appareil mesurait la vitesse du vent en comptant le nombre de rotations des coupes sur un intervalle de temps.
Cette technique a été améliorée par l’utilisation de l’électronique à des fins de mesure. Les composants électriques peuvent soit fournir une plus grande précision dans le comptage des rotations par unité de temps, soit agir comme un petit générateur qui crée une puissance plus élevée à mesure que la vitesse du vent augmente.
Anémomètres à hélice / girouette
L’utilisation d’un ventilateur permet de déterminer simultanément la direction du vent avec une girouette puisque la turbine doit être orientée face au vent. Un anémomètre portatif utilisant un ventilateur miniature présente un avantage par rapport à son cousin plus grand en faisant toujours face au vent, même le plus léger, puisque c’est vous qui pointez. Comme il n’est pas installé en permanence à l’extérieur, l’anémomètre portatif n’est pas menacé par le givrage hivernal. Les anémomètres à girouette donnent aux utilisateurs des choix d’unités de mesure : m/s, ft/min, km/h, MPH et nœuds pour s’adapter à différents types d’applications.
Anémomètres à tube de pression
Une autre approche très ancienne pour mesurer la vitesse du vent est l’utilisation d’un tube de pression. Développé pour la première fois par James Lind en 1775, l’idée de base est de commencer avec un tube en forme de U et de plier une extrémité pour créer une section horizontale qui fait face au vent. Un liquide est placé au fond du tube et le vent qui souffle dans la partie horizontale pousse le liquide vers le haut le long de la section verticale.
Les versions modernes ont remplacé le liquide par une membrane flexible qui se déplace en réponse aux différences de pression tandis qu’une jauge traduit cela en vitesse du vent. Dépourvu de pièces mécaniques, cet instrument qui mesure la vitesse du vent peut passer de longues périodes sans entretien.
Anémomètres thermiques / à fil chaud
Ces appareils de mesure sont également appelés anémomètres à fil chaud. Dans ce cas, on part du principe sous-jacent qu’un vent qui circule refroidit les choses. L’appareil comprend un thermostat qui maintient un fil chauffé à une température constante. Lorsque le vent souffle sur le fil, celui-ci est refroidi et il faut davantage d’électricité pour le ramener à la température de consigne. L’augmentation du tirage d’électricité est ce qui mesure la vitesse du vent.
4. Anémomètres à ondes sonores
En ce qui concerne l’outil qui mesure la vitesse du vent, il y a deux réponses dans cette catégorie.
Les types d’anémomètres à ondes sonores :
- Anémomètres à ultrasons
- Anémomètres à résonance acoustique
Anémomètres à ultrasons
Parce que le son a besoin des molécules de gaz pour se déplacer, la vitesse et la direction de celles-ci peuvent affecter la vitesse des ondes sonores. Les anémomètres à ultrasons utilisent ce phénomène pour calculer la vitesse du vent. Ce type d’anémomètre compare le temps de parcours entre un générateur de son et un récepteur à ce qu’il devrait être dans les circonstances.
Le gros inconvénient avec quel instrument mesure la vitesse du vent ici est que les turbulences créées par le vent qui circule autour de l’instrument lui-même peuvent fausser les résultats. Les précipitations peuvent également jouer sur les lectures.
Anemomètres à résonance acoustique
Bien qu’il utilise également des ondes sonores, ce type d’instrument de mesure de la vitesse du vent adopte une approche différente en mesurant les changements de fréquence des ondes lorsqu’elles entrent en collision avec les molécules d’air qui passent. Des vents plus rapides entraîneront une compression des ondes sonores à une fréquence plus élevée. Ces anémomètres sont compacts et très robustes. En revanche, ce type d’instrument de mesure de la vitesse du vent n’est pas si précis.
Anémomètres laser Doppler
Ce système repose sur la même idée que l’anémomètre à ultrasons, sauf que c’est la lumière laser qui mesure la vitesse du vent. Le faisceau laser est divisé en deux. Une partie est utilisée comme référence tandis que l’autre est dirigée vers le vent. Si l’air se précipite vers le faisceau de mesure, les ondes lumineuses qui s’y réfléchissent sont comprimées à une fréquence plus élevée. C’est ce qu’on appelle le décalage vers le bleu. La lumière laser qui rebondit sur les particules d’air se dirigeant vers l’opposé du détecteur subit un décalage vers le rouge à une fréquence plus basse.
La station de réception compare cette lumière réfléchie au faisceau de référence pour calculer la vitesse de l’air en mouvement. Cet instrument de mesure de la vitesse du vent est extrêmement précis, mais aussi très coûteux. Il nécessite également beaucoup d’expertise technique pour fonctionner.
Des choix judicieux
Il est clair qu’il existe de nombreuses façons de déterminer la vitesse du vent. Certaines méthodes ne sont pas forcément très fiables. D’autres peuvent être assez coûteuses et impliquer des engins peu maniables. » Quel outil mesure le mieux la vitesse du vent ? « , à notre avis, se résume aux anémomètres à coupelle pour les stations météorologiques personnelles et aux anémomètres de poche pour vos besoins plus mobiles, en raison de leur prix abordable, de leur fiabilité et de leur durabilité.
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