Ottův slovník naučný/Anemometr
| Ottův slovník naučný | ||
| Anemologie | Anemometr | Anemone |
| Údaje o textu | |
|---|---|
| Titulek: | Anemometr |
| Autor: | Josef Pšenička |
| Zdroj: | Ottův slovník naučný. Druhý díl. Praha: J. Otto, 1889. S. 310–312. Dostupné online. Národní knihovna České republiky |
| Licence: |  PD old 70 |
 Heslo ve Wikipedii: Anemometr |
|
| Související články ve Wikipedii: Anemograf, Anemoskop |
|
Anemometr (řec.), větroměr, jest přístroj, kterým se měří směr a síla (rychlost, tlak) větru; ukazuje-li pouze směr větru, nazývá se anemoskop (větrojev); . zaznamenává-li automaticky buď směr nebo sílu nebo obojí, sluje anemograf též anemometrograf (větropis). — Směr větru ukazuje vlajka nebo větrná korouhev; tato otáčí se volně kolem osy svislé, majíc v ní své těžiště, což tím se děje, že na druhé straně osy korouhev má nějakou protiváhu, na př. kouli. Parrot zavedl dvě kolmé desky, tvořící úhel 45°, v jehož vrcholu se osa nachází, aby zamezil stálé, nepravidelné kolísání, jakéž při větru zvláště silnějším pozoruje se na korouhvi větrné. Směr větru na tomto přístroji ukazuje přímka, půlící úhel deskami sevřený. S korouhví bývá spojen pravoúhlý kříž, vyznačující strany světové. Též bývá osa korouhve prodloužena do pozorovací místnosti a opatřena ručičkou, která na stupnici ukazuje směr větru. Ve výši poznává se směr větru podlé toho, jak mraky táhnou, a to zrcadlem zavedeným od Aiméa (zrcadlový a.). Zrcadlo jest opatřeno dvěma soustavami rovnoběžných ryh na sobě kolmých; zrcadlo se staví tak, aby jedna soustava ryh byla rovnoběžná se směrem táhnoucích mraků. Vlastní a-y naznačují buď okamžitou rychlost, po případě tlak, tedy jednotlivé rázy, nebo průměrnou rychlost za nějakou dobu.
1. Síla větru v kterémkoli okamžiku měří se: a) Sloupcem kapaliny v rouře do U zahnuté, jejíž jedno rameno jde vodorovně a přejímalo. Roura jest spojena s korouhví větrnou, aby se otvorem vždy stavěla přímo proti větru; vítr na jedné straně kapalinu stlačuje, na druhé zdvihá; rozdílem obou hladin měří se tlak větru. Magius, Werner a j. užili ssacího účinku proudu vzduchového, který jde přes otvor roury (jako u aspirátoru) a způsobuje stoupání kapaliny v rouře. Podlé W. Siemensa jest ssací účinek úměrný čtverci rychlosti; i opatřil tedy přístroj ten stupnicí, která stoupá kvadraticky a upravil jej tak, že udává i střední rychlost za určitou dobu. Rung přístroj ten zdokonalil a svými sinovými vahami proměnil jej ve stroj registrující, b) Dále se tlak větru měří stlačením pružného péra nebo několika per, upevněných ke kvadratické desce určité velikosti, která se staví tak, aby vítr na ni kolmo tlačil. Tlak udává se v kilogramech na jeden čtvereční metr. Stlačení pružného péra (různým způsobem, na př. kolečky neb pakami) buď se přenáší na ručičku s ním spojenou, která ukazuje na stupnici zkusmo zhotovenou, nebo se znamená hrotem na tyči, na níž jsou deska a pružné péro upevněny. c) Leupold r. 1726 spojil desku, o kterou se vítr kolmo opírá, šňůrou se závažím, které se zdvihá, pohybuje-li se deska tlakem vzduchu. Téhož principu použil Valz při své anemometrické korouhvi čili diplanometru. d) Zhusta se síla větru měří vychýlením desky nebo kyvadla s koulí, jež se otáčí kolem osy vodorovné z polohy svislé. A. takový sestrojil již r. 1667 Hook. Nejnověji zdokonalil tento a. Wild. Silná deska plechová, která se korouhví vždy staví kolmo proti větru, svým vychýlením z polohy svislé ukazuje sílu větru na oblouku opatřeném osmi hroty. Rychlosti větru, různým výchylkám příslušející, jsou vyznačeny na stupnici.
2. Průměrná rychlost za jistou dobu měří se obyčejně počtem otočení lopatkového kolečka na způsob větrného kola. Podstatnou částí a-u Lomonosova dle tohoto principu sestrojeného jest kolečko z plechových radiálních lopatek, umístěné ve skřínce plechové, že jen hořejší lopatky vyčnívají, které se větrnou korouhví staví tak, že hřídel kolečka stojí kolmo na směru větru. Osvědčilo se býti vhodným lopatky postaviti šikmo jako u Woltmannova hydrometrického křídla. Clément na tom principu sestrojil a. k měření rychlosti proudu vzduchového ve ventilačních kanálech, ve výhních a v dolech. Místo lopatek zavedl Robinson čtyři polokulové, duté misky z tenkého plechu měděného, upevněné křížem na čtyřech tyčích (Robinsonův kříž miskový). Poněvadž dutá plocha klade vždy větší odpor než vypuklá, otáčí se kříž vypuklými stranami ku předu kolem osy vertikální. Na hřídeli jest šroub bez konce, který zasahuje do ozubeného kolečka, toto do druhého atd.; ručičky k osám koleček upevněné ukazují na cifernících počet oběhů kříže miskového. Rychlost otáčení kříže obnáší podlé Robinsona třetinu rychlosti větru, tedy při jednom otočení kříže vykonal vanoucí vzduch dráhu třikrát delší, než jest obvod kruhu, miskou opsaného. Je-li d délka ramene, n počet otočení, t počet sekund, jest dle Robinsona rychlost větru za sekundu dána rovnicí
- .
Robinsonův kříž byl často modifikován a jest na meteorologických stanicích nejvíce rozšířen.
Anemograf jest přístroj, kterým se směr a rychlost větru samočinně stále registruje. Anemograf s Robinsonovým křížem sestrojili Beckley, Assmann, Draper, Secchi, Duplay a jiní. Z těchto snad nejvíce rozšířen a nejdokonalejší jest Beckleyův. Typický jest jeho způsob registrování větru i co do rychlosti i co do směru dvěma úzkými kovovými závitky šroubovými, upevněnými na dvou válcích, které se rovnoměrně otáčejí. Závitky ty tlačí na třetí válec, jehož se dotýkají v jednom bodě, křivky rychlosti a směru. Válec, jehož závitek šroubový píše křivku rychlosti, jest uváděn v pohyb Robinsonovým křížem miskovým (viz vyobr. č. 261.), jehož silná vertikální osa jest na dolejším konci opatřena šroubem bez konce. Závitky tohoto zasahují do ozubeného kolečka, jehož hřídel opět otáčí druhé kolečko, tak že se pohyb kříže miskového stává desettisíckrát zdlouhavějším. Obvod kruhu miskami opsaného jest 3.33 m, tedy dráha větru při jednom otočení 10 m (je-li ⅓ poměr rychlosti misek a větru). Otočí-li se kolem druhé kolečko, odpovídá to dráze vanoucího vzduchu 100 km. Toto druhé kolečko pomocí tyče, do níž zasahuje, otáčí válcem, jenž svým závitkem píše křivku rychlosti na třetím bubnu, rovnoměrně se točícím. Osu Robinsonova kříže objímá dutý válec, který nese dvoje větrná křídla (viz vyobraz. č. 261.), sloužící k zaznamená vání směru větru. Dutý válec podobně šroubem bez konce, ozubenými kolečky a druhou tyčí přenáší pohyb na druhý válec, který na třetím válci na témž papíru zaznamenává směr tím, že svým závitkem k němu se přitlačuje. Papír na 3. bubnu nalepený jest opatřen dvěma stupnicemi; první udává rychlost větru v kilometrech za hodinu, druhá směr podlé osmi stran světových. Ve vyobrazení jest hořejší čásť anemografu; vycházející tyče dolem ze skřínky vedou k oběma bubínkům píšícím na třetím válci. Fuess v Berlíně spojil ještě Beckleyův anemograf s Oslerovou deskou pro tlak vzduchu, aby se též intensita jednotlivých rázů větru graficky zobrazila. Draperův anemograf registruje též směr, rychlost a tlak, směr pomocí větrní korouhve, rychlost jako Beckleyův, tlak kovovým bubnem, větru vystaveným, jenž upevněn na visícím řetězu, napjatém pružným pérem. Assmannův anemograf s Robinsonovým křížem (viz vyobraz. č. 260.) má intermittující registrování, totiž na proužku papíru, jejž rovnoměrně pohybuje stroj hodinový, činí se známka, z níž se zároveň pozná i směr větru. Na témž proužku papíru znamená se i čas. U Sprung-Fuessova anemografu pohybuje se proužek papíru, kterým se rychlost měří, křížem Robinsonovým, tedy úměrně s rychlostí větru; rychlost větru jest úměrná délce posunutého papíru za jistou dobu (čtvrť hodiny), která se na papíře vyznačuje známkou, již každou čtvrt hodiny vyráží kladívko. — V Secchově a-u (též meteorograf zvaném), Gattinově, Lucchesinově a j. anemografech děje se registrování oběhů Robinsonova kříže a polohy větrné korouhve elektrickým proudem. Těmi se registrování může díti ve velké dálce. Öttingenův integrátor složek větru rozkládá každý vítr na složku jihoseverní a východozápadní, sčítá složky positivní a negativní, i povstanou čtyři součty, které představují délky drah, jež v těchto čtyřech hlavních směrech vítr vykonal. Korouhev větrná a kříž Robinsonův pohybují strojem. Tyto součty se tisknou čtyřmi kolečky tiskacími na papír, a tak dostáváme čtyři sloupce tištěné s příslušnými čísly. Ze starších přístrojův uvádíme anemograf D’Ons-en-Brayův (již z r. 1734), Oslerův (1834) a Kreilův. — Vedlé a-ů pro měření horizontálního větru byly též sestrojeny přístroje pro vertikální proudění vzduchu, na př. od Garrigou-Lagrangea (1877); skládá se z lopatkového kola se čtyřmi sborcenými křídly, která otáčejí se kolem osy vodorovné; registrování děje se elektrickým zařízením na bubnu, jenž potažen linovaným papírem. Podobný přístroj sestrojil r. 1886 Marc Dechevrens a Casella větroměr zvaný altazimutanemometr, který zaznamenává stále proudění vertikální a horizontální, i sílu větru. Pka.