Sisältö
Suunnittelemalla tulevia ulkoiluaktiviteetteja, kuten häät, puutarhanhoito tai loma, monet ihmiset tarkistavat sääennusteen tarkistamalla paikallisten meteorologien ennusteita joko verkossa tai seuraamalla päivittäistä uutislähetystään. Meteorologit muotoilevat ennusteensa eri tieteellisten välineiden, kuten lämpömittarien, barometrien ja kosteusmittarien, keräämän tiedon perusteella.
Lämpömittari
Lämpötila muuttuu sääennusteiden mukaan. Lämpömittarit mittaavat lämpötilan muutokset käyttämällä nestettä, kuten elohopeaa tai alkoholia, jonka väri on yleensä punainen. Kun tämä neste kuumenee, se laajenee ja jäähtyessään se vetäytyy sisään, mikä tunnistaa termometrin ylös- tai alaspäin suuntautuvan ohut punaisen tai hopeaviivan. Jotkut lämpömittarit, joita kutsutaan jousilämpömittariksi, mittaavat metallin paisuntaa ja vetäytymistä lämpötilan mittaamiseksi. Lämpömittarit mittaavat lämpötilaa kolmella eri asteikolla: Fahrenheit, Celsius ja Kelvin, asteikolla, jota tutkijat yleensä käyttävät. Lämpömittarit ovat peräisin Galileosta, joka käytti laitetta, jota hän kutsui "termoskoopiksi".
Barometri
Italialainen tutkija Evangelista Torricelli kehitti sen ensimmäisen kerran 1700-luvulla. Ilmapumppu mittaa ilmakehän paineen, joka auttaa meteorologeja ennustamaan sääkuvioita. Nämä pienet ilmakehän paineen muutokset ennakoivat yleensä säämuutoksia. Ilmapuntarit käyttävät joko elohopeaa tai pieniä metallisia nauhoja paineen muutosten osoittamiseksi. Toricellis-kokeisiin perustuva elohopeabarometri asettaa pienen määrän elohopeaa tyhjiöön. Tämä elohopea liikkuu ylös tai alas riippuen siitä, painaako ilmakehän paine enemmän tai vähemmän kuin elohopean oma paino. Kotitalouksissa yleiset aneroidbarometrit seuraavat kahden metallinauhan laajenemista ja vetäytymistä ilmakehän paineen muuttuessa.
hygrometer
Ilmakehän kosteuden testaamiseksi, joka auttaa sääennusteiden ennustamisessa, meteorologit käyttävät kosteusmittaria. Kosteusmittarit käyttävät joko pientä metallikelaa, nestettä tai kondensaatiota kosteuden mittaamiseen. Kun kosteus koskettaa kelaa, se muuttaa sen fyysistä muotoa. Kondenssiveden tai "kastepisteen" kosteusmittarit mittaavat pienellä polttimella esiintyvän kondensaation määrää. Lopuksi nestemäiset kosteusmittarit mittaukset perustuvat nesteen kemiallisiin muutoksiin, jotka johtuvat ilman kosteudesta. Psykrometri, kosteusmittarin neljäs versio, käyttää termodynaamisia ominaisuuksia vertaamalla kosteuden mittaamiseen kuivaa polttimoa ja tislatulla vedellä kyllästettyä polttimoa. Sveitsiläinen fyysikko ja geologi Horace Benedict de Saussure rakensi ensimmäisen kosteusmittarin vuonna 1783 ja käytti kelana ihmisen hiuksia.