ఎనిమోమీటర్
ఎనిమోమీటర్ అంటే ఏమిటి?
ఎనిమోమీటర్ అనేది గాలి వేగం మరియు దిశను కొలవడానికి ఉపయోగించే పరికరం. ఇది సాధారణంగా వాతావరణ శాస్త్రం, శీతోష్ణస్థితి శాస్త్రం మరియు ఖచ్చితమైన గాలి కొలతలు అవసరమయ్యే ఇతర రంగాలలో ఉపయోగించబడుతుంది. ఎనిమోమీటర్లను రెండు ప్రధాన రకాలుగా వర్గీకరించవచ్చు: భ్రమణ ఎనిమోమీటర్లు మరియు అభ్రమణ ఎనిమోమీటర్లు.
భ్రమణ ఎనిమోమీటర్లు
భ్రమణ ఎనిమోమీటర్లు కప్పులు లేదా ప్రొపెల్లర్ల సమితి యొక్క భ్రమణాన్ని ఉపయోగించి గాలి వేగాన్ని కొలుస్తాయి. కప్పులు లేదా ప్రొపెల్లర్లు ఒక భ్రమణ షాఫ్ట్కు జోడించబడి ఉంటాయి మరియు గాలి వీచినప్పుడు, అది షాఫ్ట్ను తిప్పడానికి కారణమవుతుంది. భ్రమణ వేగం తర్వాత కొలవబడి గాలి వేగం రీడింగ్గా మార్చబడుతుంది.
-
కప్ ఎనిమోమీటర్లు: కప్ ఎనిమోమీటర్లు అత్యంత సాధారణ రకం భ్రమణ ఎనిమోమీటర్లు. అవి ఒక నిలువు షాఫ్ట్కు జోడించబడిన సమాంతర చేతులపై మౌంట్ చేయబడిన మూడు లేదా నాలుగు కప్పులను కలిగి ఉంటాయి. గాలి వీచినప్పుడు, కప్పులు గాలిని పట్టుకుని షాఫ్ట్ను తిప్పడానికి కారణమవుతాయి. భ్రమణ వేగం గాలి వేగానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
-
ప్రొపెల్లర్ ఎనిమోమీటర్లు: ప్రొపెల్లర్ ఎనిమోమీటర్లు కప్ ఎనిమోమీటర్ల మాదిరిగానే ఉంటాయి, కానీ కప్పులకు బదులుగా, అవి గాలి వేగాన్ని కొలవడానికి ప్రొపెల్లర్లను ఉపయోగిస్తాయి. ప్రొపెల్లర్ ఎనిమోమీటర్లు సాధారణంగా కప్ ఎనిమోమీటర్ల కంటే ఎక్కువ ఖచ్చితమైనవి, కానీ అవి ఎక్కువ ఖరీదైనవి మరియు ఎక్కువ నిర్వహణ అవసరం.
అభ్రమణ ఎనిమోమీటర్లు
అభ్రమణ ఎనిమోమీటర్లు భ్రమణ భాగాలను ఉపయోగించకుండా గాలి వేగాన్ని కొలుస్తాయి. బదులుగా, అవి అల్ట్రాసోనిక్ తరంగాలు, హాట్-వైర్ సెన్సార్లు లేదా ప్రెజర్ సెన్సార్లు వంటి వివిధ ఇతర పద్ధతులను ఉపయోగిస్తాయి.
-
అల్ట్రాసోనిక్ ఎనిమోమీటర్లు: అల్ట్రాసోనిక్ ఎనిమోమీటర్లు అల్ట్రాసోనిక్ తరంగాలను విడుదల చేయడం ద్వారా మరియు రెండు సెన్సార్ల మధ్య తరంగాలు ప్రయాణించడానికి పట్టే సమయాన్ని కొలవడం ద్వారా గాలి వేగాన్ని కొలుస్తాయి. రెండు సెన్సార్ల మధ్య ప్రయాణ సమయంలో వ్యత్యాసం గాలి వేగానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
-
హాట్-వైర్ ఎనిమోమీటర్లు: హాట్-వైర్ ఎనిమోమీటర్లు వేడి చేయబడిన వైర్ను ఉపయోగించి గాలి వేగాన్ని కొలుస్తాయి. గాలి వీచినప్పుడు, అది వైర్ను చల్లబరుస్తుంది, ఇది దాని విద్యుత్ నిరోధకతను మారుస్తుంది. నిరోధకతలో మార్పు తర్వాత కొలవబడి గాలి వేగం రీడింగ్గా మార్చబడుతుంది.
ప్రెజర్ సెన్సార్లు: ప్రెజర్ సెన్సార్లు రెండు బిందువుల మధ్య గాలి పీడనంలో వ్యత్యాసాన్ని గుర్తించడం ద్వారా గాలి వేగాన్ని కొలుస్తాయి. గాలి వీచినప్పుడు, అది రెండు బిందువుల మధ్య పీడన వ్యత్యాసాన్ని సృష్టిస్తుంది, ఇది తర్వాత కొలవబడి గాలి వేగం రీడింగ్గా మార్చబడుతుంది.
ఎనిమోమీటర్ల అనువర్తనాలు
ఎనిమోమీటర్లు వివిధ రకాల అనువర్తనాలలో ఉపయోగించబడతాయి, వీటిలో ఇవి ఉన్నాయి:
- వాతావరణ శాస్త్రం: వాతావరణ పూర్వసూచన మరియు వాతావరణ అధ్యయనాల కోసం గాలి వేగం మరియు దిశను కొలవడానికి ఎనిమోమీటర్లు ఉపయోగించబడతాయి.
- శీతోష్ణస్థితి శాస్త్రం: దీర్ఘకాలిక గాలి నమూనాలు మరియు వాతావరణ మార్పును అధ్యయనం చేయడానికి ఎనిమోమీటర్లు ఉపయోగించబడతాయి.
- ఇంజనీరింగ్: భవనాలు మరియు వంతెనలు వంటి నిర్మాణాలపై గాలి భారాలను కొలవడానికి ఎనిమోమీటర్లు ఉపయోగించబడతాయి.
- విమానయానం: విమానాల టేకాఫ్ మరియు ల్యాండింగ్ కోసం గాలి వేగం మరియు దిశను కొలవడానికి ఎనిమోమీటర్లు ఉపయోగించబడతాయి.
- సముద్ర నావిగేషన్: సెయిలింగ్ మరియు ఇతర సముద్ర కార్యకలాపాల కోసం గాలి వేగం మరియు దిశను కొలవడానికి ఎనిమోమీటర్లు ఉపయోగించబడతాయి.
- క్రీడలు: సెయిలింగ్, విండ్సర్ఫింగ్ మరియు కైట్బోర్డింగ్ వంటి క్రీడల కోసం గాలి వేగాన్ని కొలవడానికి ఎనిమోమీటర్లు ఉపయోగించబడతాయి.
ఎనిమోమీటర్లు గాలి వేగం మరియు దిశను కొలవడానికి అవసరమైన సాధనాలు. అవి వాతావరణ శాస్త్రం నుండి క్రీడల వరకు వివిధ రకాల అనువర్తనాలలో ఉపయోగించబడతాయి. వివిధ రకాల ఎనిమోమీటర్లు మరియు వాటి అనువర్తనాలను అర్థం చేసుకోవడం ద్వారా, మీరు మీ నిర్దిష్ట అవసరాలకు సరైన ఎనిమోమీటర్ను ఎంచుకోవచ్చు.
ఎనిమోమీటర్ చరిత్ర
ఎనిమోమీటర్ అనేది గాలి వేగాన్ని కొలవడానికి ఉపయోగించే పరికరం. ఇది వాతావరణ శాస్త్రంలో ఒక ముఖ్యమైన సాధనం మరియు గాలి నమూనాలను అధ్యయనం చేయడానికి మరియు అర్థం చేసుకోవడానికి శతాబ్దాలుగా ఉపయోగించబడుతోంది. ఎనిమోమీటర్ చరిత్రను ప్రాచీన కాలం వరకు తిరిగి తీసుకెళ్లవచ్చు, గ్రీకులు మరియు రోమన్లు ఈ పరికరం యొక్క ప్రారంభ వెర్షన్లను ఉపయోగించారు.
ప్రారంభ ఎనిమోమీటర్లు
తెలిసిన అత్యంత ప్రాచీన ఎనిమోమీటర్ గ్రీకు శాస్త్రవేత్త హీరో ఆఫ్ అలెగ్జాండ్రియా చేత 1వ శతాబ్దం ADలో వివరించబడింది. హీరో యొక్క ఎనిమోమీటర్ రిమ్కు జోడించబడిన కప్పులతో కూడిన చక్రాన్ని కలిగి ఉండేది. గాలి వీచినప్పుడు, కప్పులు గాలిని పట్టుకుని చక్రం తిరగడానికి కారణమవుతాయి. చక్రం వేగం తర్వాత గాలి వేగాన్ని నిర్ణయించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.
మరొక ప్రారంభ ఎనిమోమీటర్ రోమన్ ఆర్కిటెక్ట్ విట్రూవియస్ చేత 1వ శతాబ్దం BCలో అభివృద్ధి చేయబడింది. విట్రూవియస్ యొక్క ఎనిమోమీటర్ దానికి జోడించబడిన బంతుల శ్రేణితో కూడిన నిలువు రాడ్ను కలిగి ఉండేది. గాలి వీచినప్పుడు, బంతులు రాడ్ పైకి ఎత్తబడతాయి మరియు అవి ఎత్తబడిన ఎత్తును గాలి వేగాన్ని నిర్ణయించడానికి ఉపయోగించవచ్చు.
ఆధునిక ఎనిమోమీటర్ అభివృద్ధి
మొదటి ఆధునిక ఎనిమోమీటర్ 15వ శతాబ్దంలో ఇటాలియన్ కళాకారుడు మరియు శాస్త్రవేత్త లియోనార్డో డా విన్సీ చేత అభివృద్ధి చేయబడింది. డా విన్సీ యొక్క ఎనిమోమీటర్ నిలువు రాడ్కు జోడించబడిన నాలుగు-బ్లేడ్ల ప్రొపెల్లర్ను కలిగి ఉండేది. ప్రొపెల్లర్ గాలిలో తిరుగుతుంది మరియు భ్రమణ వేగాన్ని గాలి వేగాన్ని నిర్ణయించడానికి ఉపయోగించవచ్చు.
17వ శతాబ్దంలో, ఇంగ్లీష్ శాస్త్రవేత్త రాబర్ట్ హుక్ ఎనిమోమీటర్కు గేర్ల శ్రేణిని జోడించడం ద్వారా డా విన్సీ యొక్క డిజైన్ను మెరుగుపరచాడు. ఇది ఎనిమోమీటర్ గాలి వేగాన్ని మరింత ఖచ్చితంగా కొలవడానికి అనుమతించింది.
18వ శతాబ్దంలో, డచ్ శాస్త్రవేత్త క్రిస్టియాన్ హ్యూజెన్స్ గాలి వేగాన్ని కొలవడానికి భ్రమణ గోళాన్ని ఉపయోగించే కొత్త రకమైన ఎనిమోమీటర్ను అభివృద్ధి చేశాడు. హ్యూజెన్స్ యొక్క ఎనిమోమీటర్ మునుపటి డిజైన్ల కంటే ఎక్కువ ఖచ్చితమైనది, మరియు ఇది చాలా సంవత్సరాలు గాలి వేగం కొలత కోసం ప్రమాణంగా మారింది.
ఆధునిక ఎనిమోమీటర్లు
19వ శతాబ్దంలో, కప్ ఎనిమోమీటర్, వేన్ ఎనిమోమీటర్ మరియు హాట్-వైర్ ఎనిమోమీటర్ వంటి అనేక కొత్త రకాల ఎనిమోమీటర్లు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి. ఈ ఎనిమోమీటర్లు ఇప్పటికీ ఈ రోజు ఉపయోగించబడుతున్నాయి మరియు అవి గాలి నమూనాలను అధ్యయనం చేసే వాతావరణ శాస్త్రవేత్తలు మరియు ఇతర శాస్త్రవేత్తలకు అవసరమైన సాధనాలు.
ఎనిమోమీటర్లు గాలి నమూనాలను అధ్యయనం చేసే వాతావరణ శాస్త్రవేత్తలు మరియు ఇతర శాస్త్రవేత్తలకు అవసరమైన సాధనాలు. అవి క్రీడల నుండి పరిశ్రమ వరకు వివిధ ఇతర అనువర్తనాలలో కూడా ఉపయోగించబడతాయి.
ఎనిమోమీటర్ రేఖాచిత్రం
ఎనిమోమీటర్ రేఖాచిత్రం అనేది ఒక నిర్దిష్ట స్థానంలో నిర్దిష్ట కాలంలో గాలి వేగం మరియు దిశ యొక్క గ్రాఫికల్ ప్రాతినిధ్యం. ఇది వాతావరణ నమూనాలు మరియు వాతావరణ మార్పును అధ్యయనం చేసే వాతావరణ శాస్త్రవేత్తలు, శీతోష్ణస్థితి శాస్త్రవేత్తలు మరియు ఇతర ప్రొఫెషనల్స్కు విలువైన సాధనం.
ఎనిమోమీటర్ రేఖాచిత్రం యొక్క భాగాలు
ఎనిమోమీటర్ రేఖాచిత్రం సాధారణంగా ఈ క్రింది భాగాలను కలిగి ఉంటుంది:
- గాలి గులాబి: గాలి గులాబి అనేది ఒక నిర్దిష్ట స్థానంలో గాలి దిశ యొక్క పౌనఃపున్యాన్ని చూపించే వృత్తాకార రేఖాచిత్రం. గాలి గులాబిలోని ప్రతి స్పోక్ యొక్క పొడవు ఆ దిశ నుండి గాలి యొక్క పౌనఃపున్యాన్ని సూచిస్తుంది.
- గాలి వేగం: గాలి వేగం సాధారణంగా గాలి గులాబి చుట్టూ కేంద్రీకృత వృత్తాల శ్రేణి ద్వారా సూచించబడుతుంది. రేఖాచిత్రం మధ్యలో నుండి ప్రతి వృత్తానికి ఉన్న దూరం వేర్వేరు గాలి వేగాన్ని సూచిస్తుంది.
- కాల వ్యవధి: ఎనిమోమీటర్ రేఖాచిత్రం ద్వారా కవర్ చేయబడిన కాల వ్యవధి సాధారణంగా రేఖాచిత్రం పైభాగంలో సూచించబడుతుంది.
ఎనిమోమీటర్ రేఖాచిత్రాన్ని అర్థం చేసుకోవడం
ఎనిమోమీటర్ రేఖాచిత్రాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి, గాలి గులాబిలోని ప్రతి స్పోక్ యొక్క పొడవు మరియు రేఖాచిత్రం మధ్యలో నుండి ప్రతి వృత్తానికి ఉన్న దూరాన్ని చూడండి. స్పోక్ ఎంత పొడవుగా ఉంటే, ఆ దిశ నుండి గాలి ఎక్కువ తరచుగా వీస్తుంది. రేఖాచిత్రం మధ్యలో నుండి వృత్తం ఎంత దూరంగా ఉంటే, గాలి వేగం అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది.
ఉదాహరణకు, గాలి గులాబిలోని అతి పొడవైన స్పోక్ ఈశాన్యం వైపు చూపిస్తే, అప్పుడు గాలి చాలా తరచుగా ఈశాన్యం నుండి వీస్తుంది. బయటి వృత్తం రేఖాచిత్రం మధ్యలో నుండి 10 మైళ్ల దూరంలో ఉంటే, అప్పుడు రేఖాచిత్రం ద్వారా కవర్ చేయబడిన కాల వ్యవధిలో రికార్డ్ చేయబడిన అత్యధిక గాలి వేగం గంటకు 10 మైళ్లు.
ఎనిమోమీటర్ రేఖాచిత్రాల ఉపయోగాలు
ఎనిమోమీటర్ రేఖాచిత్రాలు వివిధ ప్రయోజనాల కోసం ఉపయోగించబడతాయి, వీటిలో ఇవి ఉన్నాయి:
- వాతావరణ నమూనాలు మరియు వాతావరణ మార్పును అధ్యయనం చేయడం
- గాలి టర్బైన్లు మరియు ఇతర పునరుత్పాదక శక్తి ప్రాజెక్టులను స్థాపించడం
- ఎత్తైన గాలులను తట్టుకోవడానికి భవనాలు మరియు ఇతర నిర్మాణాలను రూపకల్పన చేయడం
- హరికేన్లు మరియు సుడిగాలులు వంటి సహజ విపత్తుల కోసం ప్రణాళిక చేయడం
ఎనిమోమీటర్ రేఖాచిత్రాలు గాలి నమూనాలు మరియు వాతావరణ మార్పును అర్థం చేసుకోవడానికి విలువైన సాధనాలు. అవి వాతావరణ సంబంధిత సమస్యల గురించి సమాచారం ఆధారంగా నిర్ణయాలు తీసుకోవడానికి వాతావరణ శాస్త్రవేత్తలు, శీతోష్ణస్థితి శాస్త్రవేత్తలు మరియు ఇతర ప్రొఫెషనల్స్ చేత ఉపయోగించబడతాయి.
ఎనిమోమీటర్ పని సూత్రం
ఎనిమోమీటర్ అనేది గాలి వేగం మరియు దిశను కొలవడానికి ఉపయోగించే పరికరం. ఇది సాధారణంగా వాతావరణ శాస్త్రం, శీతోష్ణస్థితి శాస్త్రం మరియు ఖచ్చితమైన గాలి కొలతలు అవసరమయ్యే ఇతర రంగాలలో ఉపయోగించబడుతుంది. ఎనిమోమీటర్లు వివిధ సూత్రాలపై పని చేస్తాయి, కానీ అత్యంత సాధారణ రకం కప్ ఎనిమోమీటర్.
కప్ ఎనిమోమీటర్
ఒక కప్ ఎనిమోమీటర్ నిలువు స్పిండల్కు జోడించబడిన సమాంతర చేతులపై మౌంట్ చేయబడిన మూడు లేదా నాలుగు కప్పులను కలిగి ఉంటుంది. గాలి వీచినప్పుడు, కప్పులు గాలిని పట్టుకుని స్పిండల్ను తిప్పడానికి కారణమవుతాయి. భ్రమణ వేగం గాలి వేగానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. ఇచ్చిన సమయ విరామంలో భ్రమణాల సంఖ్యను మెకానికల్ లేదా ఎలక్ట్రానిక్ కౌంటర్ని ఉపయోగించి కొలవవచ్చు.
కప్ ఎనిమోమీటర్ యొక్క కప్పులు సాధారణంగా అర్ధగోళాకారంలో ఉంటాయి, తెరిచిన వైపు గాలి వైపు ఉంటుంది. ఈ డిజైన్ కప్పులు గాలిని సమర్థవంతంగా పట్టుకోవడానికి మరియు డ్రాగ్ను తగ్గించడానికి అనుమతిస్తుంది. కప్పులు కూడా తేలికైనవి, కాబట్టి అవి తేలికపాటి గాలులలో కూడా సులభంగా తిరగగలవు.
పని సూత్రం
కప్ ఎనిమోమీటర్ యొక్క పని సూత్రం కోణీయ ద్రవ్యవేగం పరిరక్షణ సూత్రంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. గాలి వీచినప్పుడు, అది కప్పులపై శక్తిని ప్రయోగిస్తుంది, వాటిని తిప్పడానికి కారణమవుతుంది. కప్పులు స్పిండల్కు జోడించబడి ఉంటాయి, అది కూడా తిరుగుతోంది. తిరిగే కప్పుల కోణీయ ద్రవ్యవేగం సంరక్షించబడుతుంది, కాబట్టి గాలి వీచడం ఆపిన తర్వాత కూడా స్పిండల్ తిరగడం కొనసాగుతుంది.
స్పిండల్ యొక్క భ్రమణ వేగం గాలి వేగానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. ఎందుకంటే గాలి ఎక్కువ వేగంగా వీచినప్పుడు, అది కప్పులపై ఎక్కువ శక్తిని ప్రయోగిస్తుంది మరియు కప్పులు ఎక్కువ వేగంగా తిరుగుతాయి. ఇచ్చిన సమయ విరామంలో భ్రమణాల సంఖ్యను మెకానికల్ లేదా ఎలక్ట్రానిక్ కౌంటర్ని ఉపయోగించి కొలవవచ్చు.
ఎనిమోమీటర్ రకాలు
వివిధ రకాల ఎనిమోమీటర్లు ఉన్నాయి, ప్రతి ఒక్కటి దాని స్వంత ప్రత్యేక డిజైన్ మరియు పని సూత్రాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఇక్కడ కొన్ని సాధారణ రకాల ఎనిమోమీటర్లు ఉన్నాయి:
1. కప్ ఎనిమోమీటర్:
- వివరణ: అత్యంత సాధారణ రకం ఎనిమోమీటర్, నిలువు అక్షం చుట్టూ తిరిగే సమాంతర చేతులపై మౌంట్ చేయబడిన మూడు లేదా నాలుగు కప్పులను కలిగి ఉంటుంది.
- సూత్రం: గాలి వీచినప్పుడు, కప్పులు గాలిని పట్టుకుని తిరుగుతాయి. భ్రమణ వేగం గాలి వేగానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
- అనువర్తనాలు: వాతావరణ కేంద్రాలు, విమానాశ్రయాలు మరియు ఇతర స్థానాలలో ఖచ్చితమైన గాలి వేగం కొలతలు అవసరమయ్యే చోట విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.
2. ప్రొపెల్లర్ ఎనిమోమీటర్:
- వివరణ: కప్ ఎనిమోమీటర్ మాదిరిగానే ఉంటుంది, కానీ కప్పులకు బదులుగా, అది బహుళ బ్లేడ్లతో కూడిన ప్రొపెల్లర్ను ఉపయోగిస్తుంది.
- సూత్రం: గాలి వీచినప్పుడు ప్రొపెల్లర్ తిరుగుతుంది మరియు భ్రమణ వేగం గాలి వేగానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
- అనువర్తనాలు: వాటి కాంపాక్ట్