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Una veleta es un dispositivo giratorio que consta de una placa que gira libremente, un señalador que indica la dirección del viento y una cruz horizontal que indica los puntos cardinales. El motivo puede ser muy variado (figuras de animales, antropomorfas, etc).
De esta ingeniosa idea tomaron sin duda origen nuestras veletas o giraldillas en forma de cometa, de gallo, etc. Antiguamente eran en forma de estatuas destinadas a conocer la dirección de los vientos
. Veleta y campana en la azotea de la catedral Saint-Étienne de Bourges (Francia
Historia :
La torre de los vientos en el Ágora romana de Atenas contaba con toda probabilidad con una veleta en forma de tritón en su cúspide con la que apuntaba a cada uno de sus ocho lados, que representa una dirección del viento según la rosa de los vientos, con un relieve que representa cada viento: Bóreas (N), Kaikias (NE), Euro (E), Apeliotas (SE), Noto (S), Lips (SO), Céfiro (O) y Skiron (NO).1 Se atribuye alPapa Gregorio I que el gallo era en mejor símbolo del cristianismo siendo el emblema de San Pedro.2 3 por lo que se empezaría a usar en las iglesias,2 y que en el siglo IX el Papa Nicolás I4 ordenó que dicha figura se emplazara en cada campanario de cada iglesia.5 El Papa León IV lo habría mandado emplazar en la Antigua Basílica de San Pedro antes incluso del papado de Nicolás I.6 Supuestamente el gallo representaría también la vigilancia del clero sobre el pueblo
VELETA CON DIAL 
Veleta y campana en la azotea de la catedral Saint-Étienne de Bourges (Francia ( Distintas veletas)
El Douglas DC3 que ahora sirve como veleta en el Yukon Transportation Museum localizado junto al aeropuerto internacional Whitehorse.
Algunas veletas célebres [editar]
- El gallo veleta de la colegiata de San Isidoro, en León, es considerada la veleta más antigua existente y procede, probablemente, de la Persia sasánida.
- La veleta de Tío Pepe en Jerez de la Frontera es probablemente la veleta funcional más grande del mundo.
- La Giralda de Sevilla recibe su nombre de la veleta o giraldillo que la corona..
Anemómetro:
EL anemómetro es un aparato meteorológico que se usa para la predicción del clima y, específicamente, para medir la velocidad delviento. Asimismo es uno de los instrumentos de vuelo básico en el vuelo de aeronaves más pesadas que el aire.
En meteorología, se usan principalmente los anemómetros de cazoletas o de molinete, especie de diminuto molino de tres aspas con cazoletas sobre las cuales actúa la fuerza del viento; el número de vueltas puede ser leído directamente en un contador o registrado sobre una banda de papel (anemograma), en cuyo caso el aparato se denomina anemógrafo. Aunque también los hay de tipo electrónicos.
Para medir los cambios repentinos de la velocidad del viento, especialmente en las turbulencias, se recurre al anemómetro de filamento caliente, que consiste en un hilo de platino o níquel calentado eléctricamente: la acción del viento tiene por efecto enfriarlo y hace variar así su resistencia; por consiguiente, la corriente que atraviesa el hilo es proporcional a la velocidad del viento.
Barómetro:
Un barómetro es un instrumento que mide la presión atmosférica. La presión atmosférica es el peso por unidad de superficie ejercida por la atmósfera. Uno de los barómetros más conocidos es el de mercurio.
Funcionamiento general:
Los primeros barómetros estaban formados por una columna de líquido encerrada en un tubo cuya parte superior está cerrada. El peso de la columna de líquido compensa exactamente el peso de la atmósfera..
Barómetro de mercurio:
Fue inventado por Torricelli en 1643. Un barómetro de mercurio está formado por un tubo de vidrio de unos 850 mm de altura, cerrado por el extremo superior y abierto por el inferior. El tubo se llena de mercurio, se invierte y se coloca el extremo abierto en un recipiente lleno del mismo líquido.1 Si entonces se destapa se verá que el mercurio del tubo desciende unos centímetros, dejando en la parte superior un espacio vacío (cámara barométrica o vacío de Torricelli).
Definido este fenómeno en la ecuación:
Pluviometro:
El pluviómetro es un instrumento que se emplea en las estaciones meteorológicas para la recogida y medición de la precipitación.
La cantidad de agua caída se expresa en milímetros de altura. El diseño básico de un pluviómetro consiste en una abertura superior (deárea conocida) de entrada de agua al recipiente, que luego es dirigida a través de un embudo hacia un colector donde se recoge y puede medirse visualmente con una regla graduada o mediante el peso del agua depositada. Normalmente la lectura se realiza cada 12 horas. Un litro caído en un metro cuadrado alcanzaría una altura de 1 milímetro. Para la medida de nieve se considera que el espesor de nieve equivale aproximadamente a diez veces el equivalente de agua.
Hasta hace unos 10-20 años los pluviómetros en realidad no podían registrar la evolución temporal de la lluvia y se revisaban dos veces al día. A diferencia del pluviógrafo que es un instrumento que podría, por medio de un sistema de grabación mecánica, registrar gráficamente la cantidad de lluvia en un cierto intervalo de tiempo (diario, semanal, etc.) en una tira especial de papel cuadriculado. Con estas herramientas era posible alcanzar resoluciones temporales del orden de cinco minutos, aunque en la mayoría de los casos la resolución utilizada fue del orden de media hora. Obviamente, la grabación de un evento de lluvia con este sistema incluye una serie de problemas de mantenimiento, la fiabilidad de los instrumentos, lectura y discusión de los datos que deben hacerse a mano de todos modos es controvertible. Con el desarrollo de la electrónica primero, y del ordenador luego, los pluviógrafos evolucionaron sensiblemente, al pasar de una registración mecánica a los dispositivos electrónicos con la capacidad de almacenar datos digitales. Hoy en día la distinción entre dos tipos de instrumentos ha prácticamente desaparecido y sólo tiene sentido cuando se considera a los antiguos instrumentos, que no tienen una capacidad de grabación, para la medición de la precipitación de 24 horas.
Estos instrumentos se encuentran generalmente entre los de una estación meteorológica común. En todos los casos, es muy importante que sea instalado en un espacio abierto, libre de obstáculos. Los datos recibidos de las estaciones de lluvia son recogidos y clasificados en los registros hidrológicos....
Consta de un tambor giratorio que rota con velocidad constante, este tambor arrastra un papel graduado, en la abscisa se tiene el tiempo y en la ordenada la altura de la precipitación pluvial, que se registra por una pluma que se mueve verticalmente, accionada por un flotador, marcando en el papel la altura de la lluvia. Si no llueve, el nivel del agua en el recipiente se mantiene constante y por lo tanto la pluma marca una línea recta horizontal. Cuando empieza a llover, el agua que cae en el interior del embudo, mientras que el tambor gira, llega al recipiente y levanta el flotador, la pluma marcará por lo tanto una elevación, en la vertical. Con esta herramienta se puede conocer la precipitación en el tiempo. Cuando la pluma alcanza el borde superior de la tira de papel, significa que el nivel en el depósito corresponde a la punta de la cánula, a continuación, una operación se activa para vaciar el recipiente haciendo bajar el flotador rápidamente, lo que corresponde a una línea vertical en el gráfico.
Esta herramienta permite medir la intensidad media de precipitación en un cierto intervalo de tiempo:
En realidad la intensidad de la lluvia no es constante, sino que varía en el tiempo, por lo tanto se puede definir como intensidad instantánea de la lluvia:
- Ejemplo de doble cubeta basculante
Heliógrafo (meteorología)
El heliógrafo es un aparato meteorológico que mide la duración de la insolación diaria.
La duración de la insolación se halla concentrando los rayos solares sobre una banda de cartulina teñida de azul que se quema en el punto en que se forma la imagen del sol. Se utiliza como focalizador una esfera de cristal, de forma que no es necesario mover estefoco constantemente debido al movimiento aparente del sol a lo largo del día y del estacionario.
La banda se fija por medio de ranuras a un soporte curvo y concéntrico con la esfera y tiene impresa una escala de 30 minutos. Si elsol luce durante todo el día sobre la banda se forma una traza carbonizada continua y la duración de la insolación se determina midiendo la longitud de la traza carbonizada. Si el sol brilla de forma discontinua, dicha traza es intermitente. En este caso, la insolación se determina sumando la longitud de las trazas resultantes.
Bandas [editar]
Según la época del año se utilizan tres tipos distintos de bandas, para el hemisferio norte:
a) Desde comienzos de marzo hasta mediados de abril y desde comienzos de septiembre hasta mediados de octubre (alrededor de cada equinoccio) se utilizan bandas rectas. Son llamadas bandas equinocciales y se acoplan a las ranuras centrales del soporte.
b) Desde octubre hasta fin de febrero se utilizan bandas curvadas cortas, que se colocan en las ranuras superiores.
c) El resto del año, de abril hasta agosto, se usan bandas curvadas medianas, colocadas entre las ranuras inferiores.
En el hemisferio sur se invierte el uso de las bandas en los períodos definidos arriba. se tiene que cambiar de papel todos los dias .
todos los dias se hacen escrituras de que seha hecho
Instalación [editar]
Para que los rayos de sol alcancen el aparato sin impedimento alguno durante todo el día, éste se debe colocar orientado a mediodía.
Se colocará con su base completamente firme y nivelada con una altura de un metro, sin alteración por influjo de temperatura, humedad, viento y trepidación. Se recomienda la sustentación de piedra fija, obras de fábrica fijas o metal.
La esfera está montada concéntricamente dentro de un casquete esférico, sobre la que se coloca la cartulina. Las dimensiones del casquete y la esfera son tales que los rayos formen un foco muy intenso sobre la cartulina. La esfera se fija en un soporte cóncavo, hacia arriba, de forma esférica por medio de un par de tornillos.
A la hora de colocar el aparato en su soporte hay que tener en cuenta dos ajustes:
a) el casquete se debe colocar de forma que la línea media en sentido longitudinal de la banda equinoccial se halle en el plano del ecuador celeste. Para ello, haremos coincidir lalatitud del lugar donde nos encontramos en la escala de latitudes de su montura con la marca situada a tal efecto.
b) El plano vertical que contiene al centro de la esfera y a la señal de mediodía debe coincidir con el plano meridiano geográfico. Para comprobar este ajuste debemos comprobar que la imagen del sol al mediodía verdadero coincide con la marca de las 12 horas de la banda.
- El higrómetro de absorción utiliza sustancias químicas higroscópicas, las cuales absorben y exhalan la humedad, según las circunstancias que los rodean.
- El higrómetro eléctrico está formado por dos electrodos arrollados en espiral entre los cuales se halla un tejido impregnado de cloruro de litio acuoso. Si se aplica a estos electrodos una tensión alterna, el tejido se calienta y se evapora una parte del contenido de agua. A una temperatura definida, se establece un equilibrio entre la evaporación por calentamiento del tejido y la absorción de agua de la humedad ambiente por el cloruro de litio, que es un material muy higroscópico. A partir de estos datos se establece con precisión el grado de humedad.
- De Galiana, T. (1976). Pequeño Larousse de Ciencias y Técnicas. París. Larousse
- Leszczynski, M. (1979). La humedad, una gran amiga. E.U.A. Otherside
- González, L. (2003). Instrumentación para las telecomunicaciones – Sensores de humedad capacitivos. Barcelona. Trillas
Higrómetro
Un higrómetro o hidrógrafo es un instrumento que se utiliza para medir el grado de humedad del aire, u otro gas.
Otras sustancias tienen la propiedad de cambiar de color por efecto de la humedad; por ejemplo el cloruro de cobalto se muestra azul en Sensor de temperatura y humedad integrado Sensirion STH11.
El uso de procesos de fabricación CMOS industriales permite la integración en un chip del sensor y la parte del proceso electrónico de la señal; también asegura la fiabilidad más alta y una estabilidad a largo plazo excelente..
Este sensor permite la toma de los valores de temperatura y humedad del medio ambiente; además el protocolo de comunicación "serial sincrónico" lo hace apto para ser utilizado con todos los microcontroladores de Parallax y la mayoría de otras marcas.
La principal ventaja de este tipo de sensores, debido a la naturaleza del sistema de comunicación digital que poseen, consiste en la facilidad del envío de datos a un computador, para su posterior almacenamiento y análisis.
La unidad de medida se señala en porcentaje (%)
Referencias[editar]
Un
Piranómetro
piranómetro (también llamado solarímetro y actinómetro) es un instrumento meteorológico utilizado para medir de manera muy precisa la radiación solar incidente sobre la superficie de la tierra. Se trata de un sensor diseñado para medir la densidad del flujo de radiación solar (kilovatios por metro cuadrado) en un campo de 180 grados.
Termómetro
El termómetro (del griego θερμός (termo) el cuál significa "caliente" y metro, "medir") es un instrumento de medición de temperatura. Desde su invención ha evolucionado mucho, principalmente a partir del desarrollo de los termómetros electrónicos digitales.
Inicialmente se fabricaron aprovechando el fenómeno de la dilatación, por lo que se prefería el uso de materiales con elevado coeficiente de dilatación, de modo que, al aumentar la temperatura, su estiramiento era fácilmente visible. El metal base que se utilizaba en este tipo de termómetros ha sido el mercurio, encerrado en un tubo de vidrio que incorporaba una escala graduada.
El creador del primer termoscopio fue Galileo Galilei; éste podría considerarse el predecesor del termómetro. Consistía en un tubo de vidrioterminado en una esfera cerrada; el extremo abierto se sumergía boca abajo dentro de una mezcla de alcohol y agua, mientras la esfera quedaba en la parte superior. Al calentar el líquido, éste subía por el tubo.
La incorporación, entre 1611 y 1613, de una escala numérica al instrumento de Galileo se atribuye tanto a Francesco Sagredo1 como aSantorio Santorio,2 aunque es aceptada la autoría de éste último en la aparición del termómetro.
En España se prohibió la fabricación de termómetros de mercurio en julio de 2007, por su efecto contaminante.
En América latina, los termómetros de mercurio siguen siendo ampliamente utilizados por la población. No así en hospitales y centros de salud donde por regla general se utilizan termómetros digitales.
Escalas de temperatura[editar]
La escala más usada en la mayoría de los países del mundo es la centígrada (°C), llamada Celsius desde 1948 en honor a Anders Celsius(1701-1744). En esta escala, el cero (0 °C) y los cien (100 °C) grados corresponden respectivamente a los puntos de congelación y de ebullición del agua, ambos a la presión de 1 atmósfera.3
Otras escalas termométricas son:
- Fahrenheit (°F), propuesta por Daniel Gabriel Fahrenheit en la revista Philosophical Transactions (Londres, 33, 78, 1724). El grado Fahrenheit es la unidad de temperatura en elsistema anglosajón de unidades, utilizado principalmente en Estados Unidos.
Su relación con la escala Celsius es: °F = °C × 9/5 + 32 ; °C = (°F − 32) × 5/9 - Réaumur (°R), actualmente en desuso. Se debe a René-Antoine Ferchault de Réaumur (1683-1757).
Su relación con la escala Celsius es: °R = °C × 4/5 ; °C = °R × 5/4 - Kelvin (TK) o temperatura absoluta, es la escala de temperatura del Sistema Internacional de Unidades. Aunque la magnitud de una unidad Kelvin (K) coincide con un grado Celsius (°C), el cero absoluto se encuentra a -273,15 °C y es inalcanzable según el tercer principio de la termodinámica.
Su relación con la escala Celsius es: TK = °C + 273,15
Tipos de termómetros[editar]
- Termómetro de mercurio: es un tubo de vidrio sellado que contiene mercurio, cuyo volumen cambia con la temperatura de manera uniforme. Este cambio de volumen se visualiza en una escala graduada. El termómetro de mercurio fue inventado por Gabriel Fahrenheiten el año 1714.
- Pirómetros: termómetros para altas temperaturas, son utilizados en fundiciones, fábricas de vidrio, hornos para cocción de cerámicaetc.. Existen varios tipos según su principio de funcionamiento:4
- Pirómetro óptico: se fundamentan en la ley de Wien de distribución de la radiación térmica, según la cual, el color de la radiación varía con la temperatura. El color de la radiación de la superficie a medir se compara con el color emitido por un filamento que se ajusta con un reostato calibrado. Se utilizan para medir temperaturas elevadas, desde 700 °C hasta 3.200 °C, a las cuales se irradia suficiente energía en el espectro visible para permitir la medición óptica.
- Pirómetro de radiación total: se fundamentan en la ley de Stefan-Boltzmann, según la cual, la intensidad de energía emitida por uncuerpo negro es proporcional a la cuarta potencia de su temperatura absoluta.
- Pirómetro de infrarrojos: captan la radiación infrarroja, filtrada por una lente, mediante un sensor fotorresistivo, dando lugar a unacorriente eléctrica a partir de la cual un circuito electrónico calcula la temperatura. Pueden medir desde temperaturas inferiores a 0 °C hasta valores superiores a 2.000 °C.
- Pirómetro fotoeléctrico: se basan en el efecto fotoeléctrico, por el cual se liberan electrones de semiconductores cristalinos cuando incide sobre ellos la radiación térmica.
- Termómetro de lámina bimetálica: Formado por dos láminas de metales de coeficientes de dilatación muy distintos y arrollados dejando el coeficiente más alto en el interior. Se utiliza sobre todo como sensor de temperatura en el termohigrógrafo.
- Termómetro de gas: Pueden ser a presión constante o a volumen constante. Este tipo de termómetros son muy exactos y generalmente son utilizados para la calibración de otros termómetros.
- Termómetro de resistencia: consiste en un alambre de algún metal (como el platino) cuya resistencia eléctrica cambia cuando varía la temperatura.
- Termopar: un termopar o termocupla es un dispositivo utilizado para medir temperaturas basado en la fuerza electromotriz que se genera al calentar la soldadura de dos metales distintos.
- Termistor: es un dispositivo que varía su resistencia eléctrica en función de la temperatura. Algunos termómetros hacen uso de circuitos integrados que contienen un termistor, como el LM35.
- Termómetros digitales: son aquellos que, valiéndose de dispositivos transductores como los mencionados, utilizan luego circuitos electrónicos para convertir en números las pequeñas variaciones de tensión obtenidas, mostrando finalmente la temperatura en un visualizador. Una de sus principales ventajas es que por no utilizar mercurio no contaminan el medio ambiente cuando son desechados.
- Termómetros clínicos: son los utilizados para medir la temperatura corporal. Los hay tradicionales de mercurio y digitales, teniendo estos últimos algunas ventajas adicionales como su fácil lectura, respuesta rápida, memoria y en algunos modelos alarma vibrante.
Termómetros especiales[editar]
Para medir ciertos parámetros se emplean termómetros modificados, tales como los siguientes:
- El termómetro de globo, para medir la temperatura radiante. Consiste en un termómetro de mercurio que tiene el bulbo dentro de una esfera de metal hueca, pintada de negro de humo. La esfera absorbe radiación de los objetos del entorno más calientes que el aire y emite radiación hacia los más fríos, dando como resultado una medición que tiene en cuenta la radiación. Se utiliza para comprobar las condiciones de comodidad de las personas.
- El termómetro de bulbo húmedo, para medir la influencia de la humedad en la sensación térmica. Junto con un termómetro ordinario forma un psicrómetro, que sirve para medir humedad relativa, tensión de vapor y punto de rocío. Se llama de bulbo húmedo porque de su bulbo o depósito parte una muselina de algodón que lo comunica con un depósito de agua. Este depósito se coloca al lado y más bajo que el bulbo, de forma que por capilaridad está continuamente mojado.
- El termómetro de máximas y mínimas es utilizado en meteorología para saber la temperatura más alta y la más baja del día, y consiste en dos instrumentos montados en un solo aparato. También existen termómetros individuales de máxima o de mínima para usos especiales o de laboratorio.
Termógrafo[editar]
El termógrafo es un termómetro acoplado a un dispositivo capaz de registrar, gráfica o digitalmente, la temperatura medida en forma continua o a intervalos de tiempo determinado.
Los termómetros a través del [editar]
tiempo
- 1592: Galileo Galilei construye el termoscopio, que utiliza la contracción del aire al enfriarse para hacer ascender agua por un tubo.
- 1612: Santorre Santorio da un uso médico al termómetro.
- 1714: Daniel Gabriel Fahrenheit inventa el termómetro de mercurio
- 1821: T.J. Seebeck inventa el termopar.
- 1864: Henri Becquerel sugiere un pirómetro óptico.
- 1885: Calender-Van Duesen inventa el sensor de temperatura de resistencia de platino.
- 1892: Henri-Louis Le Châtelier construye el primer pirómetro óptico.
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