हवा की गति और दिशा मापने की कई विधियाँ
हवा की गति से तात्पर्य इकाई समय में हवा के प्रवाह की दूरी से है; पवन बल का तात्पर्य हवा के उस बल से है जब वह वस्तु पर चलती है। हवा की गति के लिए कोई ग्रेड नहीं हैं, लेकिन पवन ऊर्जा के लिए ग्रेड हैं, और हवा की गति पवन ऊर्जा ग्रेड के विभाजन का आधार है। सामान्यतया, हवा की गति जितनी अधिक होगी और हवा का स्तर जितना अधिक होगा, हवा की विनाशकारी शक्ति उतनी ही अधिक होगी।
1. हमें हवा की गति और हवा के बल की माप पर जोर क्यों देना चाहिए?
हवा की ताकत और हवा की गति मौसम विज्ञान अनुसंधान में महत्वपूर्ण सूचकांक हैं, और वे प्रमुख तत्व भी हैं जिन पर लोग ध्यान देते हैं। इसका न केवल लोगों की दैनिक गतिविधियों पर बहुत प्रभाव पड़ता है, बल्कि मौसम संबंधी अनुसंधान, नेविगेशन और अन्य कार्यों के लिए भी इसका बहुत महत्व है, इसलिए हवा की गति और दिशा को पहले से मापना विभिन्न गतिविधियों के सुचारू विकास के लिए अनुकूल है।
2. हवा की गति और हवा की दिशा मापने की विधियाँ क्या हैं?
माप सिद्धांत के अनुसार, हम निम्नलिखित प्रकार की विधियों का परिचय देंगे: पारंपरिक माप, यांत्रिक विधि, अल्ट्रासोनिक विधि और कैलोरीमेट्रिक विधि।
पारंपरिक माप
1. हवा की दिशा माप: विंड वेन का उपयोग करें
पवन फलक पर वायु दिशा तीर की दिशा इंगित करती है कि उस समय हवा किस दिशा में चल रही है। जब पवन फलक और वायु प्रवाह की दिशा के बीच एक निश्चित कोण होता है, तो वायु प्रवाह पवन फलक की पूंछ पर दबाव उत्पन्न करेगा। इसका आकार वायु प्रवाह दिशा के ऊर्ध्वाधर तल पर पवन फलक के ज्यामितीय आकार के प्रक्षेपण के समानुपाती होता है। विंड वेन हेड का हवा की ओर छोटा क्षेत्र होता है और टेल विंग का हवा की ओर बड़ा क्षेत्र होता है। इस दबाव अंतर से उत्पन्न हवा का दबाव पवन वेन को ऊर्ध्वाधर अक्ष के चारों ओर तब तक घुमाता है जब तक कि पवन वेन वायु प्रवाह के संपर्क में न आ जाए। समानांतर। हवा की दिशा को पवन फलक और स्थिर मुख्य दिगंश सूचक ध्रुव के बीच की सापेक्ष स्थिति से आसानी से देखा जा सकता है।
2. हवा की गति माप: एनीमोमीटर का उपयोग करें
विंड डिटेक्टर पर एक आयताकार पवन दबाव प्लेट होती है, और पवन दबाव प्लेट के बगल में एक चाप के आकार का फ्रेम स्थापित होता है, और फ्रेम पर लंबे और छोटे दांत होते हैं। पवन दबाव प्लेट द्वारा उठाए गए लंबे और छोटे दांतों की संख्या पवन बल की भयावहता को इंगित करती है, और पवन बल जितना अधिक होगा, हवा की गति का स्तर उतना ही अधिक होगा।
यांत्रिक पवन माप
यांत्रिक पवन माप, जैसे पवन मीटर पवन माप, एक यांत्रिक घड़ी की तरह दिखता है, और आम तौर पर शाफ्ट में हवा को मापने के लिए उपयोग किया जाता है। पहले हवा की गति का अनुमान लगाना आवश्यक है, फिर पवन गेज और स्टॉपवॉच के सूचक को शून्य पर रीसेट करने के लिए पवन गेज और स्टॉपवॉच का उपयोग करें, और फिर पवन गेज को हवा के प्रवाह का सामना करें और हवा की दिशा के लंबवत बनाएं। प्रवाह। पवन गेज के 30 सेकंड तक निष्क्रिय रहने के बाद, माप शुरू करने के लिए एक ही समय में पवन गेज के स्विच और स्टॉपवॉच को चालू करें। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एक ही खंड पर हवा की माप 3 गुना से कम नहीं होगी, और हवा की माप प्रक्रिया के दौरान हवा की माप सुचारू रूप से चलेगी। उदाहरण के लिए, हवा की गति और दिशा सेंसर एक विशिष्ट यांत्रिक पवन माप पद्धति को अपनाता है, जो पवन ऊर्जा का बेहतर उपयोग करता है और नई ऊर्जा पवन ऊर्जा उत्पादन प्रौद्योगिकी के विकास का समर्थन करता है।
अल्ट्रासोनिक वेलोसिमेट्री
अल्ट्रासोनिक पवन माप का कार्य सिद्धांत हवा की गति और दिशा की माप का एहसास करने के लिए अल्ट्रासोनिक समय अंतर विधि का उपयोग करना है। हवा में ध्वनि के प्रसार की गति के कारण, यह हवा की दिशा में वायु प्रवाह की गति के साथ सुपरइम्पोज़ हो जाएगा। यदि अल्ट्रासोनिक तरंग हवा के समान दिशा में यात्रा करती है, तो इसकी गति बढ़ जाएगी; इसके विपरीत, यदि अल्ट्रासोनिक तरंग हवा की विपरीत दिशा में चलती है, तो इसकी गति धीमी हो जाएगी। इसलिए, निश्चित पहचान स्थितियों के तहत, हवा में फैलने वाली अल्ट्रासोनिक तरंगों की गति हवा की गति फ़ंक्शन के अनुरूप हो सकती है। गणना के माध्यम से सटीक हवा की गति और हवा की दिशा प्राप्त की जा सकती है।
कैलोरीमीटर सिद्धांत माप विधि
हवा की गति को मापने के लिए कैलोरीमेट्रिक सिद्धांत का उपयोग करने का एक विशिष्ट उदाहरण एनीमोमीटर है। इसका मूल सिद्धांत तरल पदार्थ में एक पतली धातु का तार रखना है, और तार को विद्युत प्रवाह के माध्यम से गर्म करना है ताकि इसका तापमान तरल के तापमान से अधिक हो सके। इसलिए, तार की हवा की गति को "हॉटलाइन" कहा जाता है। जब तरल पदार्थ तार के माध्यम से ऊर्ध्वाधर दिशा में बहता है, तो यह तार की गर्मी का कुछ हिस्सा छीन लेगा और तार का तापमान कम कर देगा। बलपूर्वक संवहन ऊष्मा विनिमय के सिद्धांत के अनुसार, हॉट लाइन द्वारा खोई गई ऊष्मा Q और द्रव के वेग v के बीच एक संबंध होता है। एनीमोमीटर कम हवा की गति को मापने में सक्षम उपकरण है। इसमें दो भाग होते हैं: एक हॉट-बॉल रॉड जांच और एक मापने का उपकरण। जांच में एक ग्लास बल्ब होता है जिसमें नाइक्रोम तार का तार होता है और बल्ब के अंदर दो थर्मोकपल घाव होते हैं। थर्मोकपल का ठंडा जंक्शन सीधे वायु प्रवाह के संपर्क में आने वाले फॉस्फोर-कांस्य पोस्ट से जुड़ा होता है। जब एक निश्चित मात्रा में करंट हीटिंग रिंग से होकर गुजरता है, तो कांच के बल्ब का तापमान बढ़ जाता है। वृद्धि की डिग्री हवा की गति से संबंधित है, और हवा की गति छोटी होने पर वृद्धि की डिग्री बड़ी होती है; अन्यथा, वृद्धि की डिग्री छोटी है। वृद्धि का परिमाण थर्मोकपल के माध्यम से मीटर पर दर्शाया जाता है। विद्युत मीटर की रीडिंग के अनुसार उस समय हवा की गति जानने के लिए अंशांकन वक्र की जांच करें।
