In dit bericht vindt u gedetailleerde informatie over het maken van een zelfgemaakte windmeter, het meten van de windsnelheid zonder een windmeter, het begrijpen van de meeteenheden van windmeters en meer. Hier bespreken we verschillende aspecten van windsnelheidsmeting, waaronder de werking en kalibratie van verschillende soorten anemometers.
Hoe maak je een zelfgemaakte windmeter?
Een zelfgemaakte windmeter maken is een leuk en leerzaam project. Hier is een eenvoudige methode met huishoudelijke materialen:
Benodigde materialen:
- 5 kleine papieren bekertjes
- 2 rietjes
- 1 potlood met gum
- Een punaise
- Tape of lijm
- Schaar
Stappen:
- Bereid de kopjes voor: Snijd de bovenranden van vier kopjes af, zodat er een kleine inkeping ontstaat. Laat de vijfde beker intact.
- Bevestig de rietjes: kruis de twee rietjes in het midden en plak ze stevig aan elkaar om een X-vorm te vormen.
- Bevestig de kopjes: Plak of lijm de vier ingekeepte kopjes aan de uiteinden van de rietjes. Zorg ervoor dat de cups allemaal in dezelfde richting wijzen (bijvoorbeeld alle open uiteinden met de klok mee).
- Bereid de basis voor: Neem het potlood en duw het gumuiteinde door de bodem van de intacte beker. Het potlood fungeert als de centrale as.
- Monteer de anemometer: Duw de punaise door het midden van de gekruiste rietjes en in de gum van het potlood. De rietjes moeten vrij rond het potlood kunnen draaien.
- Test je windmeter: Houd het potlood verticaal in een winderige omgeving of blaas lucht op de cups. Hoe sneller de wind, hoe sneller de cups zullen draaien.
Deze eenvoudige zelfgemaakte windmeter kan je een basisindicatie geven van de windsnelheid door de rotaties over een bepaalde periode te tellen.
Hoe de windsnelheid meten zonder een windmeter?
Als u geen windmeter heeft, kunt u de windsnelheid nog steeds op verschillende manieren schatten:
- Beaufort-schaal: Dit is een visuele en ervaringsgerichte methode. Als bladeren bijvoorbeeld ritselen en kleine takken zwaaien, kan de windsnelheid ongeveer 6 tot 11 km per uur zijn. De schaal van Beaufort varieert van kalme wind tot orkaankracht, met beschrijvingen om de snelheid te helpen schatten op basis van waarneembare effecten.
- Vlagmethode: Observeer hoe een vlag zich gedraagt in de wind. Als het licht wappert, kan de windsnelheid ongeveer 5-10 mph zijn. Als de vlag volledig uitsteekt en krachtig wappert, kan de windsnelheid 25 tot 40 km/u bedragen.
- Geluid gebruiken: luister naar de wind. Een lichte bries maakt een zacht geluid door de bomen, terwijl sterkere wind een luider geritsel en gefluit veroorzaakt.
- Afstands- en tijdmethode: Gooi een lichtgewicht voorwerp zoals een blad of een klein papiertje in de lucht. Meet de afstand die het aflegt en de tijd die het kost. Je kunt de geschatte windsnelheid berekenen door de afstand te delen door de benodigde tijd.
Wat is de meting van een windmeter?
Een anemometer meet de windsnelheid, meestal uitgedrukt in eenheden zoals:
- Meters per seconde (m/s): De meest voorkomende SI-eenheid voor windsnelheid.
- Kilometers per uur (km/u): Vaak gebruikt in weerberichten.
- Mijl per uur (mph): gebruikelijk in landen die het imperiale systeem gebruiken.
- Knoeten (zeemijlen per uur): Veel gebruikt in maritieme en luchtvaartcontexten.
Sommige geavanceerde anemometers meten ook de windrichting, windstoten en het luchtstroomvolume. In de meteorologie helpen windsnelheidsmetingen van anemometers bij het voorspellen van weersomstandigheden en het beoordelen van de impact van wind op constructies.
Hoe werkt een hetedraad-anemometer?
Een hetedraadanemometer meet de windsnelheid op basis van het koelende effect van lucht die over een verwarmde draad stroomt. Zo werkt het:
- De draad verwarmen: Een dunne draad, vaak gemaakt van platina of wolfraam, wordt elektrisch verwarmd tot een constante temperatuur.
- Luchtstroom en koeling: Terwijl lucht over de draad stroomt, koelt deze de draad af. Hoe sneller de luchtstroom, hoe groter het koeleffect.
- Huidige veranderingen meten: De anemometer houdt de draad op een constante temperatuur door de elektrische stroom aan te passen. De stroomverandering die nodig is om de draad op een constante temperatuur te houden, is evenredig met de windsnelheid.
- Uitgang: de anemometer zet de verandering in stroom om in een windsnelheidsmeting.
Hetedraadanemometers zijn zeer gevoelig en kunnen zeer lage windsnelheden met hoge precisie meten, waardoor ze geschikt zijn voor laboratoriumexperimenten en industriële toepassingen.
Hoe kalibreer ik een windmeter?
Het kalibreren van een windmeter zorgt voor nauwkeurige windsnelheidsmetingen. Zo kunt u er een kalibreren:
- Vergelijken met een standaard anemometer: plaats uw anemometer naast een gekalibreerde, standaard anemometer in dezelfde windomstandigheden. Registreer de meetwaarden van beide apparaten en pas indien nodig de meetwaarden van uw windmeter aan.
- Gebruik een windtunnel: Gebruik, indien beschikbaar, een windtunnel met een bekende en gecontroleerde windsnelheid. Plaats uw windmeter in de tunnel en vergelijk de meetwaarden met de bekende snelheid.
- Voer veldkalibratie uit: Meet in een omgeving met bekende windsnelheid (bijvoorbeeld op basis van weerrapporten) de windsnelheid met uw windmeter. Pas het apparaat aan als de meetwaarden consistent afwijken.
- Mechanisch of digitaal aanpassen: Afhankelijk van het type anemometer moet u mogelijk de mechanische kalibratie aanpassen (bijvoorbeeld door de spanning in de bewegende delen aan te passen) of deze digitaal opnieuw kalibreren met behulp van de ingebouwde software.
- Regelmatig herhalen: Kalibratie moet periodiek worden uitgevoerd om voortdurende nauwkeurigheid te garanderen, vooral als de anemometer wordt blootgesteld aan zware omstandigheden.
Ik hoop dat deze uitleg je helpt te begrijpen hoe je anemometers kunt maken, meten en kalibreren, en hoe je de windsnelheid kunt schatten zonder een anemometer. Door deze richtlijnen te volgen, kunt u de windsnelheid in verschillende instellingen nauwkeurig meten en ervoor zorgen dat uw windmeter betrouwbare gegevens levert.
