Anemomeeter: erinevus redaktsioonide vahel

Kanadalane John Patterson töötas välja kolme kausiga anemomeetri. Ta leidis, et tuule mõju riistale oli suurim, kui kausid paiknevad tuule suuna suhtes 45-kraadise nurga all tuule suuna suhtes. Erinevalt nelja kausiga seadmest vastasid mõõtmistulemused üsna täpselt tegelikule tuule kiirusele (100 km/h puhuva tuule kohta oli viga 3%). Samuti oli seade ka tundlikum tuulepuhangutele, andes seega täpsemaid tulemusi. <ref name="saylor"> [http://www.saylor.org/site/wp-content/uploads/2011/04/Anemometer.pdf Anemometer]Kasutatud: 04.10.2014 </ref>

Helianemomeeter mõõdab aega, mis kulub ultraheliimpulsi levimiseks allikast vastavasse andurisse. Aeg sõltub andurite vahemaast, heli kiirusest ning õhu liikumise kiirusest mööda andurite telgi. <ref name="manch" /> Kui tuul puhub paralleelselt ühe teljega, siis heli levimine tuule suunas toimub kiiremini kui tuulega vastupidises suunas. Heliimpulsi levimine tuulega ristuva telje suhtes ei muutu. <ref>[http://gillinstruments.com/products/anemometer/principleofoperation.htm How do Gill Ultrasonic Anemometers Work?]Kasutatud: 04.10.14 </ref> [[Heli kiirus|Heli kiirus]] õhus sõltub temperatuurist, õhurõhust ning õhus olevatest osakestest, nagu udu või tolm. Selleks, et leida tuule kiirust kahe anduri vahel, vahetub anduri roll vastuvõtjast allikaks nii, et heliimpulsid liiguvad mõlemas suunas andurite vahel. Aeg ühest andurist teise avaldub: <math> T = \frac{L}{c+v} </math>, kus T – aeg, L – anduritevaheline kaugus, c – heli kiirus ja v – õhu kiirus mööda andurite telgi. Tuule kiirus arvutatakse mõlemas suunas: <math> v=\frac{L}{2}\left(\frac{1}{t_{1}}-\frac{1}{t_{2}}\right)</math>, kus v – gaasivoolu kiirus, t₁ ja t₂ – heliimpulsside levimiseks kulunud aeg.

[[Meteoroloogia|Meteoroloogilistes]] mõõtmistes kasutatakse tihtipealetihti kahedimensionaalseid helianemomeetreid, mis registreerivad ainult kaht tuule kiiruse komponenti. Need ei võimalda määrata otseselt vertikaalseid vooge, kuid on täielikest (kolmedimensionaalsetest) helianemomeetritest tunduvalt odavamad ja mehaanilistest anemomeetritest täpsemad.<ref name="seirefys" />

[[Pilt:Acoustic Resonance Wind Sensor.jpg|pisi|Akustilise resonantsi anemomeeter]]Akustilise resonantsi anemomeeter kasutab tuule kiiruse ja suuna mõõtmiseks samuti helilaineid. Seade tekitab väiksesse sisseehitatud õõnsusse [[Resonants|resoneeriva]] seisulaine väikesesse sisse ehitatud õõnsusesse. Läbi selle õõnsuse liikuv õhk tekitab helilainete faasinihkeid, millest saabki arvutada huvipakkuvaid parameetreid.

Akustilise resonantsi anemomeetrid on väikesed ja vastupidavad. Neil puuduvad liikuvad osad. Kuna seade on väike,saab seda kergesti soojendada ekstreemsete külmade korral, vältides seeläbi seadme jäätumisest tulenevaid mõõtmisvigu. Sarnaselt helianemomeetritelehelianemomeetritega võivad seadme täpsust mõjutada ümbritsev temperatuur, õhuniiskus ja õhurõhk.

Arvutuslikult on võimalik neid mõjusid vähendada. Seetõttu on tegemist võrdlemisi hea ja täpse mõõtmisvahendiga. Töö täpsust mõjutavad ka õõnsusesseõõnsusse sattunud sademed ningja tolm, mille mõju pole arvutuslikult võimalik likvideerida. <ref name="tunnel" />

Tänapäeval kasutatakse selleks üldiselt elektroonilisi elemente, kuid varasematel mudelitel kasutati ka teistsuguseid [[Manomeeter|manomeetreid]] – tähtis on mõõta rõhkude erinevust. Toru ise on asetatud nii, et keskmine käik oleks suunatud paralleelselt õhu liikumise suunaga ja välimised augud on risti keskmise käiguga. Seetõttu ei saa äärmistesse käikudesse tuul otse sisse puhuda. Tulemuseks saame nn staatilise rõhu. KeskmisesseKeskmisse käiku puhub aga ka tuul otse. Seetõttu on keskmises käigus olev rõhk suurem. Kahe mõõtetulemuse vahe ongi dünaamiline rõhk. Selle parameetri abil arvutatakse tuule kiirus.