Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Termometer anvendt i Weather Stations

Meteorologer forudsiger Jordens vejr ved hjælp af verdens hurtigste supercomputere til at generere sofistikerede modeller sammen med enheder i vejrstationer, der måler variabler som temperatur og tryk. En af de vigtigste målte variabler er temperatur. Typen af ​​termometer, der bruges til at måle temperaturen, varierer afhængigt af den specifikke vejrstation.

Kviksølvtermometer

Kviksølvtermometeret er en enhed, der almindeligvis findes inden for amatørværestationer. Den består af en glaskugle forbundet til en stamme, hvori flydende kviksølv er placeret. Efterhånden som temperaturen stiger, forårsager termisk udvidelse kviksølvvolumenet at stige og strække sig langs glasrøret. En skala er skrevet på glasrøret, så observatøren kan læse temperaturen i Celsius eller Fahrenheit. Amatører har tendens til at favorisere kviksølvtermometre, fordi de er billige og nemme at håndtere. Deres største ulemper er en langsom reaktionstid til temperaturændring og behovet for manuel aflæsning.

Modstandstermometer

Elektrisk modstand beskriver processen, hvorved elektroner spredes inden for metalliske ledninger. Temperaturen driver mængden af ​​spredning, og denne egenskab førte til udviklingen af ​​modstandstermometeret. Denne enhed består af metallisk wire som platin, som er viklet ind i en spole og monteret i et stålrør. Den målte modstand er direkte proportional med temperaturen. Spolen forbinder med tilhørende elektronik, der viser temperaturen på et flydende krystal display. Modstandstermometre har hurtigere responstid end deres kviksølvkomponenter og er nu standarden i professionel vejrinstrumentering, da de tillader automatisk logning af temperatur på en computer. Dataene sendes derpå til et lokalt meteorologikontorets hovedkvarter til analyse.

Bimetalliske strimmeltermometre

Et bimetallisk båndtermometer består af to bånd af forskellige metalbundne oven på hinanden. Fordi forskellige metaller ekspanderer med forskellige mængder, fører en temperaturændring til en bøjning af den bimetalliske strimmel til en betydelig vinkel. Udsvingsvinklen er proportional med temperaturændringen, og derfor anvendes strimlerne i kombination med en skiveformet skala. Bimetalliske båndtermometre anvendes i forskellige anvendelser, fra termostater til udendørs termometre.

Konstant volumentermometer

Et konstant volumentermometer har en pære indeholdende en fast mængde gas forbundet med kviksølv manometer eller trykmåler. Når temperaturen forøges, ændres gastrykket, og et kviksølvmanometer måler, der ændrer sig. Selvom konstante volumentermometre ikke anvendes direkte i vejrstationer, er de blandt de mest præcise instrumenter, der bruges til at måle temperaturen og bruges derfor ofte til at kalibrere mere almindelige termometre.

Klik for at udvide hele teksten