Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Belangrijke instrumenten die meteorologen gebruiken om het weer te voorspellen

Bij het plannen van buitenevenementen (of het nu gaat om een bruiloft, een tuinproject of een vakantie) vertrouwen de meeste mensen op de voorspellingen van lokale meteorologen. Deze voorspellingen zijn gebaseerd op gegevens die zijn verzameld door belangrijke wetenschappelijke instrumenten:thermometers, barometers en hygrometers.

Thermometer

Temperatuur is een primaire aanjager van weersgebeurtenissen. Thermometers meten de temperatuur door de uitzetting van een vloeistof te detecteren (meestal kwik of gekleurde alcohol) of, bij voorjaarsthermometers, de beweging van een metalen element. De meetwaarde wordt weergegeven als een dunne lijn die in de glazen buis omhoog of omlaag gaat. Meteorologen interpreteren deze temperatuurverschuivingen om te anticiperen op de ontwikkeling van stormen, hittegolven en andere weersverschijnselen. Thermometers rapporteren in Fahrenheit, Celsius of Kelvin, waarbij de laatste de standaard is voor wetenschappelijk onderzoek. De wortels van het apparaat gaan terug naar de ‘thermoscoop’ van Galileo, een voorloper van de moderne temperatuurmeting.

Barometer

De barometer, ontwikkeld door de Italiaanse natuurkundige Evangelista Torricelli in de 17e eeuw, meet de atmosferische druk – een kritische indicator van naderende weersveranderingen. Een kwikbarometer werkt door het gewicht van kwik in evenwicht te brengen met de externe atmosferische druk, waardoor de kwikkolom stijgt of daalt. Aneroïde barometers voor huishoudelijk gebruik zijn daarentegen afhankelijk van het uitzetten en samentrekken van metalen strips in een afgesloten behuizing. Door deze subtiele drukvariaties te volgen, kunnen meteorologen de komst van hoge- of lagedruksystemen voorspellen en zo fronten, stormen en een heldere hemel voorspellen.

Hygrometer

Vochtigheid beïnvloedt wolkenvorming, neerslag en comfortniveaus. Hygrometers meten het vochtgehalte in de atmosfeer met behulp van verschillende mechanismen:een metalen spiraal die uitzet als het nat is, een condensatiebol die het dauwpunt registreert, een vloeistof die chemisch verandert, of een psychrometer die droge en natte boltemperaturen vergelijkt. De eerste hygrometer, gemaakt door de Zwitserse natuurkundige Horace Benedict de Saussure in 1783, maakte gebruik van een spiraal van menselijk haar. Moderne hygrometers leveren realtime vochtigheidsgegevens die, in combinatie met temperatuur- en drukmetingen, nauwkeurige weersvoorspellingen mogelijk maken.