science >> Wetenschap >  >> Chemie

Thermometer gebruikt in weerstations

meteorologen voorspellen het weer van de aarde met 's werelds snelste supercomputers om geavanceerde modellen te genereren, samen met apparaten in weerstations die variabelen meten, zoals temperatuur en druk. Een van de belangrijkste gemeten variabelen is temperatuur. Het type thermometer dat wordt gebruikt om temperatuur te meten, is afhankelijk van het specifieke weerstation.

Kwikthermometer

De kwikthermometer is een apparaat dat gewoonlijk wordt aangetroffen in amateurweerstations. Het bestaat uit een glazen lamp verbonden met een steel, waarin vloeibaar kwik wordt geplaatst. Naarmate de temperatuur stijgt, zorgt thermische uitzetting ervoor dat het kwikvolume toeneemt en zich langs de glazen buis uitstrekt. Een schaal wordt op de glazen buis geschreven, waardoor de waarnemer de temperatuur in graden Celsius of Fahrenheit kan aflezen. Amateurs geven de voorkeur aan kwikthermometers omdat ze goedkoop zijn en gemakkelijk te hanteren. Hun belangrijkste nadelen zijn een trage responstijd bij verandering van temperatuur en de noodzaak voor handmatig uitlezen.

Weerstandsthermometer

Elektrische weerstand beschrijft het proces waarmee elektronen zich verspreiden in metalen draden. Temperatuur stimuleert de hoeveelheid verstrooiing en deze eigenschap heeft geleid tot de ontwikkeling van de weerstandsthermometer. Deze inrichting bestaat uit metaaldraad zoals platina, dat in een spiraal is gewikkeld en in een stalen buis is gemonteerd. De gemeten weerstand is rechtevenredig met de temperatuur. De spoel wordt aangesloten op bijbehorende elektronica die de temperatuur weergeeft op een liquid crystal display. Weerstandsthermometers hebben snellere reactietijden dan hun kwik-tegenhangers en zijn nu de standaard in professionele weerinstrumenten, omdat ze het automatisch loggen van temperatuur op een computer mogelijk maken. De gegevens worden vervolgens doorgestuurd naar een lokaal hoofdkantoor van het meteorologisch bureau voor analyse.

Bimetaalstripthermometers

Een bimetaalstripthermometer bestaat uit twee stroken van verschillend metaal die op elkaar zijn geplakt. Omdat verschillende metalen uitzetten in verschillende hoeveelheden, leidt een verandering in temperatuur tot een buiging van de bimetaalstrook tot een aanzienlijke hoek. De afbuigingshoek is evenredig met de temperatuurverandering en daarom worden de stroken gebruikt in combinatie met een schaalvormige schaal. Bimetaalstripthermometers worden gebruikt in een verscheidenheid aan toepassingen, van thermostaten tot buitenthermometers.

Constantvolumerenthermometer

Een constantvolume thermometer heeft een lamp met een vaste hoeveelheid gas, aangesloten op een kwik manometer of manometer. Naarmate de temperatuur stijgt, verandert de druk van het gas en verandert een kwikmanometer die verandert. Hoewel thermometers met een constant volume niet rechtstreeks in weerstations worden gebruikt, behoren ze tot de meest nauwkeurige instrumenten die worden gebruikt om de temperatuur te meten en worden ze daarom vaak gebruikt voor het kalibreren van meer gangbare thermometers.