Máy đo gió đo tốc độ gió như thế nào?

Máy đo gió là một thiết bị dùng để đo tốc độ gió. Có một số loại máy đo gió khác nhau, nhưng loại phổ biến nhất hoạt động theo nguyên tắc đo thời gian cần thiết để một phần tử quay hoàn thành một số vòng quay nhất định trong một khoảng thời gian nhất định, liên quan trực tiếp đến tốc độ gió. Dưới đây là tổng quan chung về cách hoạt động của máy đo gió thông thường:

1.  Máy đo gió dạng cốc: Đây là thiết kế lâu đời nhất và đơn giản nhất. Nó bao gồm ba hoặc bốn cốc gắn vào một trục xoay trung tâm. Khi gió thổi, nó làm cho những chiếc cốc quay. Gió càng nhanh thì cốc càng quay nhanh. Tốc độ của cốc sau đó được dịch thành tốc độ gió bằng cách sử dụng công thức toán học liên quan đến tốc độ quay với tốc độ gió.

2.  Máy đo gió cánh quạt: Loại này sử dụng cánh quạt thay vì cốc.Tốc độ quay của cánh quạt tỷ lệ thuận với tốc độ gió. Máy đo gió có thể bao gồm một cơ chế đếm số vòng quay trong một khoảng thời gian nhất định hoặc sử dụng máy đo tốc độ để đo trực tiếp tốc độ quay của cánh quạt.

3.  Máy đo gió cánh quạt: Máy đo gió này đo tốc độ gió bằng mức độ lệch của một cánh gió, thường là một tấm phẳng hoặc có thiết kế phức tạp hơn, lệch trong gió. Độ lệch được ghi lại và máy đo hiển thị tốc độ gió tương ứng với độ lệch đó.

4.  Máy đo gió dây nóng: Đây là máy đo gió đo tốc độ gió bằng cách sử dụng một sợi dây hoặc dải mỏng được nung nóng đến nhiệt độ không đổi. Khi gió thổi qua dây nóng, nó sẽ nguội đi. Sự thay đổi nhiệt độ được chuyển thành dòng điện tỷ lệ thuận với tốc độ gió.  Loại máy đo gió này có độ nhạy cao và thường được sử dụng trong nghiên cứu khoa học.

5.  Máy đo gió âm thanh: Máy đo gió này đo tốc độ gió bằng cách sử dụng sóng âm thanh. Nó hướng một chùm sóng âm thanh theo hướng gió và đo sự dịch chuyển Doppler trong tần số sóng âm do gió gây ra. Độ dịch chuyển càng lớn thì tốc độ gió càng nhanh.

6.  Máy đo gió bằng laze: Đây là một thiết bị có độ chính xác cao sử dụng ánh sáng laze để đo sự dịch chuyển Doppler của ánh sáng tán xạ từ một hạt hoặc một lưới đặt trên đường đi của gió. Bằng cách phân tích sự thay đổi tần số của ánh sáng tán xạ, tốc độ gió có thể được xác định.

Trong mọi trường hợp, máy đo gió phải được hiệu chỉnh theo tốc độ gió đã biết để đảm bảo số đọc chính xác. Quá trình hiệu chuẩn thiết lập mối quan hệ giữa phản hồi của thiết bị (ví dụ: tốc độ quay, độ lệch, thay đổi nhiệt độ) và tốc độ gió thực tế. Việc hiệu chuẩn này thường được thực hiện trong hầm gió bằng cách sử dụng tiêu chuẩn hiệu chuẩn với tốc độ gió đã biết.