anemometro
Strumento atto a misurare la velocità dell’aria e di correnti gassose. In meteorologia, è estesamente usato per misurare la velocità del vento. Se ne hanno di portatili (o a mano) e fissi (o da stazione); sono generalmente accoppiati con un anemoscopio a banderuola per la contemporanea determinazione della direzione del vento.
Una prima categoria di a., gli a. a rotazione o meccanici, è basata sulla misurazione della frequenza di rotazione di un mulinello esposto al vento: a palette ad asse orizzontale, orientato da una banderuola, come nell’a. Richard (e tipi derivati), ovvero a 3 o 4 coppe emisferiche (fig. A) o coniche, a esse verticale, come nell’a. Robinson (e tipi derivati). Gli a. a rotazione si distinguono in totalizzatori e a corrente indotta. Con i primi si determina la velocità media del vento attraverso la misurazione del numero di giri compiuti dal mulinello in un dato intervallo di tempo effettuata con un contagiri di cui lo strumento è provvisto e che spesso è graduato direttamente in m (o piedi) oppure in km (o miglia). Gli a. a corrente indotta forniscono invece il valore della velocità istantanea del vento; nei tipi portatili il mulinello è connesso con un tachimetro magnetico la cui scala è graduata direttamente in unità di velocità.
Una seconda categoria, gli a. aerodinamici (o a pressione), è basata sulla misurazione della pressione esercitata dal vento su un corpo esposto a esso. In alcuni tipi tale misurazione è ricondotta a quella dello spostamento che subisce una lamina mobile intorno a un asse orizzontale, orientata da una banderuola in modo da essere investita dal vento perpendicolarmente all’asse di rotazione; in altri tipi si fa ricorso a tubi di Pitot con presa statica o a dispositivi analoghi (per es., a uno pneumometro: a. di Krell), orientati controvento da una banderuola e connessi a un manometro differenziale, a liquido o metallico. Quasi tutti gli a. e gli anemografi aerodinamici per uso meteorologico derivano dall’a. Dines che si basa sull’utilizzo del tubo di Pitot (fig. B). Gli a. a pressione sono in grado di seguire assai meglio di quelli a rotazione le variazioni, anche brusche, della velocità del vento.
Ancora più pronti e sensibili sono gli a. a filo caldo, strumenti, di solito portatili, basati sul fatto che la temperatura e quindi la resistenza elettrica di un sottile filo metallico percorso da corrente elettrica e immerso in una corrente fluida dipende dalla velocità di quest’ultima: la velocità della corrente viene appunto dedotta dalla misura della resistenza.
Oltre alle tre principali categorie ora ricordate, esistono altri tipi di a.: fra questi gli a. laser-Doppler mediante i quali si rilevano le variazioni di frequenza delle radiazioni laser diffuse da particelle che si trovano nella corrente fluida di cui si vuole misurare la velocità; le particelle possono già far parte della corrente come inquinanti oppure esservi immesse. Da menzionare inoltre gli a. a ultrasuoni, che misurano la velocità del vento in base alla variazione che subisce la velocità del suono in presenza di aria in movimento.
In aeronautica, gli a. sono strumenti fondamentali per la condotta del volo e della navigazione: l’a., tarato sul valore della densità dell’aria tipo a quota zero, e poi calibrato in relazione alle condizioni di volo, consente al pilota sia di controllare la velocità minima di sostentamento sia di risolvere i problemi di navigazione. Gli a. sono usati anche nelle gallerie aerodinamiche. A. portatili sono inoltre utilizzati in gare di atletica leggera, per omologazione, e in balistica.
L’ anemoscopio è lo strumento atto a indicare la presenza e, nel caso, la direzione del vento. Può avere forma e natura svariatissime: banderuole metalliche, strisce di tela, maniche a vento ecc. In meteorologia, come anemoscopi sono sempre usate banderuole, di forma opportuna.
Si chiama anemografo un a. registratore, costituito da un a. e da un anemoscopio a banderuola, l’uno e l’altro collegati con adatti registratori per via meccanica (a. meccanici) oppure elettricamente (a. elettrici). Questi ultimi sono i più completi e oltre all’indicazione diretta della velocità istantanea e della direzione del vento, forniscono diagrammi della velocità istantanea del vento sfilato e della sua direzione.
La scala anemometrica è una tabella usata per valutare l’intensità del vento in base ai suoi effetti, rilevati empiricamente; tra le numerose proposte, ancora molto usata è quella di F. Beaufort.