tours par minute (RPM) Vitesse du vent et sont des facteurs importants dans la conception des éoliennes pour produire de l'électricité. Vous avez besoin de connaître la vitesse du vent et RPM pour calculer le rapport pointe la vitesse des pales de rotor, qui doit être optimale pour maximiser la puissance que les extraits de la turbine du vent tout en tournant. Un rapport pointe-vitesse optimale assure que la turbine tourne juste à la bonne vitesse par rapport à la vitesse du vent. rotation plus lente signifie que le vent passe entre les aubes de turbine sans générer de l'électricité, tandis que la rotation plus rapide crée des turbulences et obstrue le vent, ce qui réduit l'efficacité de la turbine.

Instructions

1 Utilisez un anémomètre pour mesurer la vitesse du vent. Un anémomètre est un instrument qui a tasses attachées à un bras qui tourne comme les tasses attraper le vent. Un dispositif d'enregistrement fixé à l'anémomètre calcule la vitesse du vent en fonction de la rapidité de son bras tourne.

2 Estimer RPM manuellement en essayant de compter le nombre de tours des aubes de turbine font dans un délai de cinq minutes. Vous pouvez marquer ou colorer une des lames pour le rendre plus facile de compter les révolutions. Utilisez un chronomètre pour garder une trace du temps. Diviser le nombre total de tours que vous comptiez par cinq pour obtenir une estimation du RPM.

3 Soit un tachymètre ou d'un ordinateur de vélo offre l'avantage d'une mesure plus précise de la RPM. L'inconvénient est que ces options sont plus coûteuses que l'option manuelle, qui ne nécessite pas de matériel de haute technologie autre qu'un chronomètre.

Deux modèles de tachymètre vous pouvez utiliser sont les hangars 9 et Extech Pocket tachymètres. Utiliser un ordinateur de bicyclette, fixer l'aimant de l'ordinateur vers le rotor de turbine et le capteur de l'ordinateur à une partie fixe de la turbine. Comme un ordinateur de vélo donne généralement la vitesse et la distance parcourue par la bicyclette comme la sortie, et non la vitesse de rotation de la roue de bicyclette, vous devez utiliser un facteur de conversion pour tromper l'ordinateur en vous donnant le régime du rotor en entrant la circonférence de la roue 166.66 cm et réglage de l'écran de sortie de vitesse de l'ordinateur en kilomètres par heure. Multipliez la sortie de l'ordinateur par 10 pour obtenir la vitesse de rotation de la turbine éolienne.

Lorsque les zones de haute pression forment, le mouvement de l'air loin des zones pressurisées génèrent des courants de vent. Que vous mesurez la vitesse du vent et de la pression d'une brise d'été ou un ouragan violent, une formule anémomètre et le calcul peut aider. Parce que vous ne pouvez pas voir le vent, la mesure pourrait être difficile sans les bons outils. Les ingénieurs et les architectes utilisent les mesures pour construire des maisons, des bâtiments et des gratte-ciel qui sont plus stables et peuvent gérer les forces du vent.

Instructions

Vitesse du vent (MPH)

1 Mesurer la circonférence de votre anémomètre. Utilisez une mesure règle ou un ruban et mesurer le diamètre de toute la partie circulaire de votre appareil anémomètre. Multipliez le diamètre par 3,14, la valeur approximative de "pi", et diviser par 12 pour obtenir la circonférence en pieds. Par exemple, si le diamètre de votre anémomètre est de 6 pouces, la circonférence (en pieds) serait: (6 x 3.14) / 12 = 1,57 pieds.

2 Tenez votre anémomètre et calculer le nombre de rotations par minute. Utilisez un chronomètre pour garder une trace du temps. Votre appareil anémomètre doit calculer le nombre de rotations au sein de la minute. Enregistrer les valeurs à l'aide d'un ustensile d'écriture pour de futures références.

3 Multipliez les révolutions que vous avez enregistrées par la circonférence du dispositif de anémomètre, qui vous fournira la vitesse du vent mesurée en pieds par minute. Multipliez la réponse par 60 et le diviser par 5280 pour convertir la vitesse du vent en miles par heure (MPH). Par exemple, si vos tours par minute était de 1000 et la circonférence de votre anémomètre était de 1,57 pieds, votre vitesse du vent en MPH serait:

Vitesse du vent (MPH) = ((1000 x 1,57) x 60) / 5280 = 17,84 MPH.

Vent Pression

4 Mesurer la température, en degrés Celsius, de l'air extérieur à l'aide d'un thermomètre.

5 Trouvez la densité de l'air pour votre altitude actuelle en utilisant le tableau situé dans la section des ressources. Les valeurs verticales sur le côté gauche représentent votre élévation, tandis que les valeurs dans la partie supérieure représentent la température en degrés Celsius. Trouver l'intersection des deux valeurs pour localiser votre densité de l'air.

6 Calculer la pression du vent, mesurée en "psf," en utilisant la formule P = (0,5) (densité de l'air) (vitesse du vent x vitesse du vent). Par exemple, si la densité de l'air est de 1,052 et la vitesse du vent est 17,84 MPH, la pression du vent serait: P = (0,5) (1,052) (17,84 x 17,84) = 167,41 psf.

Les météorologues utilisent deux méthodes pour mesurer la vitesse du vent de tornade: radar Doppler et de dégâts après la tempête. Le premier est plus une approche pour les chasseurs de tornades qui transportent autour d'un radar mobile et obtenir dangereusement proche du nuage en entonnoir. Ce n'est pas une approche do-it-yourself. Ce dernier, une approche médico-légale qui utilise une échelle de destruction pour juger de la vitesse du vent, est assez simple pour un profane à utiliser. Notez que pour l'utiliser, vous évaluer les dégâts sur le terrain. Cela nécessite la tornade à toucher réellement vers le bas, ou prendre contact au sol, pour vous d'évaluer la vitesse du vent.

Instructions

1 Évaluer les dommages physiques les plus graves à travers laquelle la tornade a fait de toucher des roues. (Les météorologues ont l'avion pour faire des relevés aériens pour déterminer la trajectoire de la tornade.) Notez le degré de dommages aux cheminées, panneaux, murs, toits, des fondations et des arbres peu profonds et profonds.

2 Consulter une échelle Fujita. Voir Ressources pour un lien vers l'échelle. Vous pouvez apporter l'échelle avec vous sur le site pour correspondre à des dommages aux descriptions de l'échelle.

Par exemple, si vous trouvez des trains (pas seulement des wagons) renversé, ou si vous trouvez la plupart des arbres dans une forêt déraciné, puis la tornade était d'au moins un F3, le niveau se référant à une plage de vitesse de vent de 158-206 mph.

3 Différencier entre la qualité de la construction entre les différentes maisons endommagées. Que ce soit fort ou que les fondations faibles ont été déracinés différencie un F4 (207-260 mph) à partir d'un F5 (261-318 mph) tornade. Par exemple, une base solide peut avoir des tiges fonctionnant dans le sol et le haut dans le premier étage. Une fondation faible pourrait ne pas être ancré dans le sol.

4 Recherchez tous les objets qui ont été propulsés à une certaine distance. Trouver les résidents qui peuvent vous dire à quelle distance de leur position d'origine, ils ont volé. Par exemple, une voiture jetée 10 pieds par rapport à 100 mètres serait la différence entre un F4 et F5 tornade.

Conseils et avertissements

• L'échelle de Fujita améliorée est plus détaillée, et a remplacé l'échelle de Fujita pour les évaluations officielles de la vitesse du vent tornade.
• Laïcs sont plus impressionnés par les dommages que l'expert chevronné, alors gardez à l'esprit de ne pas gonfler la nature des dommages; sinon, vous pourriez placer la tornade dans une catégorie de vitesse du vent supérieure à ce qu'elle était vraiment.

La vitesse du vent peut varier à différents moments de la journée. Mesure de la vitesse ou de la vitesse du vent pendant un temps doit être enregistré. Une façon de le faire est d'indiquer la vitesse du vent sur un graphique. Un graphique présentera des périodes de calme ou de temps d'activité accrue du vent. Pour ce faire, vous devez d'abord déterminer comment le vent rapide est soufflant en obtenant une mesure de sa vitesse.

Instructions

1 Créer un graphique sur un morceau de papier millimétré. Dessinez une boîte qui est de 3 pouces de large par 2 pouces de hauteur. Étiquette de la ligne horizontale inférieure comme "X." Étiquette de la ligne horizontale gauche comme "Y."

2 Marquez l'axe "Y" de "1" à "5" tous les deux carrés. Etiqueter le "X" axe tous les cinq carrés de "10" à "50" Vous pouvez également utiliser l'heure de début de l'heure de fin de la mesure sur l'axe "Y".

3 Calculer la vitesse du vent au cours de trois à cinq heures en utilisant un anémomètre. Cet appareil utilise des tasses qui tournent quand soufflé par le vent. Comptez le nombre de rotations effectuées par minute. Dix tours sont égales un mile par heure. Ajoutez un mile une heure pour tous les 10 tours de l'anémomètre.

4 Faire une marque sur le graphique pour indiquer la vitesse du vent pour une heure. Répétez cette étape toutes les heures pendant cinq heures.

Conseils et avertissements

• Utilisez un chronomètre pour une minute à l'anémomètre.

Un anémomètre est un instrument de mesure de la vitesse du vent. La vitesse du vent est l'air se déplaçant horizontalement. La mesure du vent est important pour les météorologues pour déterminer les conditions météorologiques. L'anémomètre est placé à l'extérieur et il tourne ou tourne à la même vitesse que le vent se déplace. L'échelle de Beaufort mesure la vitesse du vent sur une échelle de 0 à 12, 0 étant un vent calme et 12 étant un ouragan. La vitesse du vent est mesurée en miles par heure ou mph.

Instructions

1 Placez l'anémomètre dans une zone ouverte qui reçoit le vent de tous les quatre directions - nord, est, sud et ouest. Tenir l'anémomètre dans votre main ou le monter sur une surface plane d'environ 4 pieds du sol. L'anémomètre simple a cinq tasses placés horizontalement dans un cercle. Une des tasses est une couleur différente.

2 Réglez le chronomètre ou minuterie de cuisine pendant 1 minute.

3 Allumez le chronomètre ou le temps et compter le nombre de fois la coupe colorée tourne pendant que 1 minute. Notez le numéro.

4 Répétez l'étape 3 trois fois plus.

5 Ajouter le nombre de tours pour les quatre observations 1 minute vitesse du vent. Diviser la somme par quatre pour obtenir la moyenne.

6 Calculer la vitesse du vent. Cela est généralement de 10 tours ou rotations par minute qui équivaut à un mile par heure (mph) de la vitesse du vent. Par exemple, si le nombre moyen de tours par minute est de 30, alors la vitesse du vent est d'environ 3 mph.

La mesure de la vitesse du vent a évolué avec la technologie. Dès 1805, l'amiral Francis Beaufort a créé une échelle de vent basée sur l'observation. L'échelle de Beaufort, encore utilisé aujourd'hui, mesure les effets du vent sur la terre et la mer, de l'air immobile à des vents de force ouragan. chaussettes de vent montrent non seulement la vitesse, mais la direction du vent, aussi bien. Un anémomètre, un outil de la vitesse du vent multi-directionnel, donne la mesure la plus précise de la vitesse. Le vent fait tourner les tasses sur une broche, et un ordinateur lit le nombre de tours par minute et calcule la vitesse du vent.

Instructions

1 Percez des trous dans quatre des gobelets en papier. Poinçonner deux trous dans chaque coupelle, en face de l'autre, à mi-chemin sur le côté de la tasse.

2 Pousser une paille à travers les deux trous sur une des coupelles. Plier une extrémité de la paille sur et agrafer la paille sur le côté de la tasse pour le maintenir stable. Répéter l'opération avec une seconde tasse de l'autre paille.

3 Percez quatre trous, à intervalles égaux, à mi-chemin sur le côté de la dernière coupe.

4 Faites glisser une paille avec une tasse à travers des trous opposés dans la cinquième tasse. Placer la tasse dans la paille de sorte que la bouche de la coupe est sur le côté. Placer une tasse à l'autre extrémité de la paille. Assurez-vous que les bouches des coupes font face dans des directions opposées. Pliez la fin de la paille sur et agrafer sur le côté de la tasse.

5 Faites glisser la deuxième paille à travers les trous restants de la cinquième tasse. Tournez la tasse sur le côté de la paille de sorte que la bouche de la coupe face à la base de la coupe en face de lui. Fixer la finale de la coupe de l'autre extrémité de la paille. La bouche de la coupe finale face à la base de la coupe en face de lui. Une fois terminé, les quatre tasses seront sur le côté avec la bouche de chaque tasse prêt à attraper le vent.

6 Agencer les pailles de sorte que les cuvettes sont à égale distance du centre tasse. Poke la broche à travers le fond de la coupe et les deux pailles croisées.

7 Couleur de la partie supérieure de l'une des tasses noires.

8 Poussez la goupille dans la gomme du crayon. Testez l'appareil en tenant le crayon près du point et soufflant vers les tasses. Les tasses doivent tourner librement.

9 Mesurer la circonférence des tasses en mètres avec un ruban à mesurer flexible.

dix Prenez le nouveau anémomètre extérieur et tenir le crayon dans le sol. Collez le bâtonnet dans le sol à côté de l'appareil. Assurez-vous que le bâtonnet ne touche pas l'anémomètre en aucune façon.

11 Réglez le chronomètre pendant une minute.

12 Comptez le nombre de fois la coupe noire tourne sur bâtonnet dans la minute.

13 Multiplier le nombre de rotations par minute par la mesure de la circonférence des tasses. La somme sera la vitesse du vent en mètres par minute.

Conseils et avertissements

• Si la bande de mesure est en pouces, on divise la mesure par 12 avant de multiplier la mesure par le nombre de rotations. Cela donnera à la vitesse du vent en pieds par minute.

Certains météorologues utilisent des lasers soniques pour mesurer la vitesse du vent. lasers Sonic fonctionnent en mesurant la vitesse du son dans le vent. Les scientifiques peuvent alors calculer la vitesse du vent en fonction de la vitesse du son.

Instructions

1 Vérifiez votre anémomètre. Assurez-vous que votre transducteur émetteur et le transducteur de réception sont tous les deux ensemble.

2 Envoyer une courte rafale de bruit dans l'air avec le transducteur d'émission. Noter le temps entre l'émission et la réception du son par le transducteur de réception. Ceci est appelé le temps de vol, ou TOF.

3 Calculer la vitesse du son perçu en divisant la distance entre les deux transducteurs par temps de vol.

4 Réécrire ce calcul comme C (perçu) = C (vent) + C (air).

C (air) est la vitesse standard du son.

5 Calculer la vitesse du vent en soustrayant la vitesse standard du son de la vitesse perçue du son.

L'outil qui mesure la vitesse du vent est appelé un anémomètre. Il fonctionne en faisant tourner autour à la même vitesse que le vent se déplace. La vitesse du vent est déterminée en comptant le nombre de révolutions de l'anémomètre fait dans les 10 secondes. Vous pouvez enseigner à vos enfants comment faire leurs propres anémomètres qui leur permettront de mesurer avec précision la vitesse du vent, peu importe où ils sont.

Instructions

1

Faire un petit trou d'environ 1/2 pouce au-dessous des jantes de quatre tasses. Avec la cinquième coupe, faire deux trous opposés l'un à l'autre d'environ 1/2 pouce au-dessous de la jante et deux trous opposés l'un à l'autre d'environ 1/4 pouce au-dessous du rebord mais espacés de manière égale entre les deux premiers trous.

2


Mettre une paille dans le trou de l'une des coupelles d'un trou. Bend cette fin de la paille d'environ 1/2 pouce et la bande à l'intérieur de la coupe en face du trou. Placer l'autre extrémité de la paille à travers deux trous dans la cinquième cuvette avant de le mettre dans le trou d'une autre coupelle. Tout en faisant que les deux tasses d'extrémité font face à des directions opposées, pliez la fin de la paille et du ruban adhésif à l'intérieur de la deuxième coupe.

3


Répétez l'étape deux avec la deuxième paille et autres tasses. Les coupes doivent être latéralement, chaque ouverture tournée vers le fond de la tasse suivante.

4 Mettez le crayon à travers le fond de la coupelle centrale, gomme-end vers le haut. Mettez la broche à travers les deux pailles et dans la gomme. Un «X» sur le fond de l'une des cuvettes extérieures pour faciliter le comptage des révolutions. 5


Prenez l'anémomètre en dehors. Avec un calendrier de personne, compter le nombre de fois les tasses tournent autour de 10 secondes. Consultez le tableau ci-joint afin de déterminer la vitesse du vent.

La vitesse du vent de travers est vital pour les pilotes pendant le décollage et l'atterrissage. forts vents latéraux peuvent faire l'atterrissage dangereux, voire impossible, et chaque pilote les considère au moment de décider ce que la piste à utiliser. Mais la vitesse crosswind doit être calculée en fonction de l'angle entre la direction du vent mesurée et la direction de la piste. En outre, des mesures de vent comprennent une valeur connue comme étant le facteur de rafale. Le facteur de rafale est le maximum mesuré la vitesse du vent, alors que la valeur normale est la vitesse moyenne ou prolongée. Alors que la vitesse moyenne peut permettre un atterrissage en toute sécurité, de violentes rafales pourraient perturber votre avion.

Instructions

1 Déterminer la vitesse du vent à l'aéroport où vous allez atterrir ou de décoller. mesures de vitesse du vent comprennent la vitesse soutenue et le facteur de rafale. Vous avez besoin du facteur de rafale. La vitesse du vent est enregistré dans les noeuds pour les pilotes. Si vous êtes en l'air, vous pouvez la radio de la tour à l'aéroport ou les services aéroportuaires locales pour des informations météorologiques. Dans le cas contraire, les bulletins météorologiques sont disponibles en ligne ou par téléphone à travers le National Weather Service. Parfois, la vitesse du vent sera signalée à l'aide du Beaufort Wind Scale, et vous pouvez approcher la vitesse en utilisant des tableaux de conversion de la National Weather Service.

2 Calculer l'angle entre la direction du vent et la direction de la piste. Intéressés sont numérotés en fonction de leur orientation de la boussole. Par exemple, la piste 10/19 se dirige approximativement du nord au sud de 10 degrés à 190 degrés. Depuis les pistes peuvent être utilisées dans les deux sens, les changements d'angle basés sur la direction que vous serez confrontés. Un décollage de la piste 19 avec le vent venant du sud-est à 145 degrés créerait un angle de 190 moins 45 ou 45 degrés.

3 Multiplier le facteur de rafale de vitesse du vent par le sinus de l'angle entre la direction que vous allez et la direction du vent. Le résultat est le facteur de rafale de vent latéral.

Conseils et avertissements

• Les calculs du facteur de rafale crosswind et la vitesse du vent de travers sont les mêmes. Cependant, ils ont des significations différentes depuis une crosswind normale est maintenue tandis que la rafale est une valeur maximale possible. Vous pouvez effectuer des calculs rapidement en utilisant des calculateurs en ligne ou de diagrammes de vent de travers.

Le calcul de la vitesse moyenne du vent vous oblige à faire plusieurs mesures de la vitesse du vent au fil du temps. Il est un projet amusant et une bonne expérience d'apprentissage. Il y a un couple de différentes façons de calculer la vitesse moyenne du vent - vous pouvez estimer une vitesse moyenne du vent au cours d'une seule journée ou vous pouvez calculer la vitesse moyenne du vent à un certain endroit et l'heure de la journée.

Pour calculer une vitesse moyenne du vent, mesurer la vitesse du vent à des intervalles réguliers en utilisant soit un anémomètre commercial ou fait maison.

Instructions

Calcul de la vitesse moyenne Vent Au cours d'une journée

1 Choisissez un intervalle de mesure, comme toutes les heures, toutes les demi-heures ou toutes les 15 minutes. La plus courte de votre intervalle de mesure, plus la précision de votre estimation de la vitesse moyenne du vent.

2 Mesurer et enregistrer la vitesse du vent que vous lisez sur votre anémomètre à votre choisi intervalle de temps pendant toute la journée.

3 Ajouter toutes les mesures collectées ensemble et diviser par le nombre total de mesures pour calculer votre estimation de la vitesse moyenne du vent.

Calcul de la moyenne de vitesse du vent au fil du temps

4 Choisissez le moment de la journée et un emplacement pour lequel vous souhaitez mesurer la vitesse moyenne du vent.

5 Configurez votre anémomètre dans l'emplacement choisi.

6 Mesurer la vitesse du vent à l'heure choisie du jour chaque jour pendant plusieurs jours, des semaines ou même des mois. Un intervalle de temps plus long fournira un résultat plus précis.

7 Ajouter toutes les mesures collectées ensemble. Ensuite, diviser la somme par le nombre total de mesures pour trouver la vitesse moyenne du vent.