Anemógrafo / Anemómetro

El anemógrafo registra continuamente la dirección  del viento (m/s) así como su recorrido, y registra ambos valores en dependencia del tiempo, Del recorrido del viento  y el tiempo, puede obtenerse sin dificultad la velocidad media de cada intervalo de tiempo de observación.

Consta de una veleta que determina la dirección del viento y se ajusta bajo la influencia de la presión del viento. El recorrido del viento es medido por la estrella de cazos situado encima de la veleta. La estrella de cazos, así como  la veleta están apoyados girablemente, bajo la influencia de la presión del viento gira la estrella con un número de revoluciones dependientes de la presión y esto determina la velocidad del viento.

El anemómetro es un aparato meteorológico que se usa para la predicción del tiempo y, específicamente, para medir la velocidad del viento.(No siempre es exacto a menos que sea un anemómetro digital).

En meteorología, se usan principalmente los anemómetros de cazoletas o de molinete, especie de diminuto molino cuyas cuatro aspas se hallan constituidas por cazoletas sobre las cuales actúa la fuerza del viento; el número de vueltas puede ser leído directamente en un contador o registrado sobre una banda de papel (anemograma), en cuyo caso el aparato se denomina anemógrafo. Aunque también los hay de tipo electrónicos.

Para medir los cambios repentinos de la velocidad del viento, especialmente en las turbulencias, se recurre al anemómetro de filamento caliente, que consiste en un hilo de platino o níquel calentado eléctricamente: la acción del viento tiene por efecto enfriarlo y hace variar así su resistencia; por consiguiente, la corriente que atraviesa el hilo es proporcional a la velocidad del viento.

Anemómetro Láser Doppler

Dibujo de un anemómetro láser. El láser es emitido (1) a través de la lente frontal (6) del anemómetro y es sosegado por las moléculas de aire. La radiación retrodispersada (puntos) reentra y el efecto reflejado se dirige a ese detector (12).

Este anemómetro digital usa un láser que es dividido y enviado al anemómetro. El retorno del rayo láser decae por la cantidad de moléculas de aire en el detector, donde la diferencia entre la radiación relativa del láser en el anemómetro y el retorno de radiación, son comparados para determinar la velocidad de las moléculas de aire lo cual permite medir la velocidad del viento del clima.

En aeronáutica, para el control de la velocidad de la aeronave, se utiliza otro tipo de anemómetro de concepción y apariencia diferente; su funcionamiento está basado en la presión de impacto del aire y la medición se hace teniendo en cuenta esta presión y la atmosférica del momento. Este anemómetro especial se conoce como Tubo Pitot.

Tubo de Pitot

El tubo de Pitot, inventado por el ingeniero francés Henri Pitot en 1732, sirve para calcular la presión total, también llamada presión de estancamiento, presión remanente o presión de remanso (suma de la presión estática y de la presión dinámica).

En el punto (1) del esquema, embocadura del tubo, se forma un punto de estancamiento, la velocidad allí (v₁) es nula, y la presión según la ecuación de Bernoulli aumenta hasta:

por lo tanto:

Siendo:

• v₀ y p₀ = presión y velocidad de la corriente imperturbada.

• p_t = presión total o de estancamiento.

Anemómetro tipo Pitot con veleta

Aplicando la misma ecuación entre las secciones (1) y (2), considerando que v₁ = v₂ = 0, se tiene:

Siendo:

• y₂ – y₁ = L (lectura en el tubo piezométrico)

luego:

Esta es llamada la expresión de Pitot.

Fuentes:

Ineter y Wikipedia 1 y 2