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Wie funktioniert ein Windmesser?

Dieses Projekt ist wie ein Anemometer oder Windmesser arbeitet. Es misst den Wind und wie schwer es drückt. Es wird unter Verwendung von becherförmigen Gegenständen konstruiert, die an eine zentrale Stange befestigt sind, dass die Becher um die Stange zu drehen, ermöglicht. Ich bestimmen, wie schnell das Gerät dreht durch Zählen, wie oft es in einem gegebenen Zeitrahmen dreht. Je schneller sie sich dreht, desto stärker der Wind weht. Getestet habe ich meinen selbst gemachten Anemometer durch einen dreistufigen Ventilator mit den Schalen in drei verschiedenen Geschwindigkeiten rotieren zu lassen. Während meiner Hintergrundforschung, erfuhr ich, dass ein Anemometer die Geschwindigkeit des Windes gemessen durch den Umfang des Kreises berechnen, die das Anemometer während eines bestimmten Zeitraums gereist. Sobald Sie wissen, wie weit eine der Tassen in einem Zeitraum reisen können Sie dann eine genauere Messung der Windgeschwindigkeit in km / h berechnen. Meine Hypothese auf, wie das Anemometer durch den Wind gearbeitet Drehen des Bechers um, aber ich war nicht sicher, wie die tatsächliche Windgeschwindigkeit zu berechnen. Meine Schlussfolgerung ist, dass das Anemometer sehr sorgfältig gemacht, um sein muss, um genau die Windgeschwindigkeit zu messen. Getestet habe ich meine Anemometer Genauigkeit durch eine präzise Anemometer mit und erfuhr, dass meine Heimat gemacht Anemometer äußerst genau war.






Inhaltsverzeichnis:

Inhaltsverzeichnis 3

Frage, Variablen und Hypothese 4

Hintergrund Research 5

Materialliste 7

Versuchsdurchführung 8

Daten und Analysen (Trials) 8

Frage, Variablen und Hypothesen

Frage: Wie funktioniert eine Anemometer messen Windgeschwindigkeit?

Warum dies ist mir wichtig: Dieses Thema war mir wichtig, denn wenn ich mich aufwachse, einen Hubschrauber fliegen will und ich muß verstehen, wie Windgeschwindigkeit gemessen wird.

Variablen: Die Variablen in diesem Experiment waren die Geschwindigkeitseinstellungen am Ventilator.

Konstanten: Die Konstanten in diesem Experiment waren:

  1. Der Abstand des Lüfters vom Anemometer.
  2. Wir hatten keine andere Wind verursacht Luftbewegungen, durch die Klimaanlage, andere Fans ausgeschaltet und bleiben klar von dem Testbereich.
  3. Wir maßen jeden Versuch für 60 Sekunden, eine Stoppuhr.

Hypothese: Aufgrund meiner Lesung zu dem Thema während Hintergrund Recherchen habe ich verstanden, dass das Anemometer der Wind mit der Stärke des Windes auf Tassen drängen misst, die dann um drehen.

Wind: Fördern von Luft, insbesondere eine natürliche und wahrnehmbare Luftbewegung parallel zu oder entlang des Bodens. (Www.thefreedictionary.com)






Geschwindigkeit: Die Messung, wie schnell etwas geht.

Richtung: Die Art und Weise, dass etwas Punkte.

Anemometer: Eine Maschine, die Windgeschwindigkeit misst.

Umfang: Der Umfang ist der Abstand um eine geschlossene Kurve. Umfang ist ein besonderer Umfang. (Www.wikipedia.org)

Durchmesser: In der Geometrie. ein Durchmesser eines Kreises ist eine beliebige gerade Liniensegment, das durch die Mitte des Kreises verläuft, und dessen Endpunkte auf dem Kreis liegen. (Www.wikipedia.org)

Kilometer (km): Eine Messeinheit benutzt, um Entfernungen anzuzeigen.

PI (mathematisches Symbol). Pi oder π ist eine mathematische Konstante, dessen Wert das Verhältnis von beliebigem Kreis ist Umfang zu seinem Durchmesser im euklidischen Raum; dies ist der gleiche Wert wie das Verhältnis der Fläche eines Kreises zum Quadrat ihres Radius. (Www.wikipedia.org)

Anemometer im Einsatz gewesen, wie wir sie seit etwa 1450. Die Schalenkreuzanemometer wie die, die ich gemacht für dieses Projekt erfunden wurde im Jahr 1846 von Dr. John Thomas Romney Robinson kennen. Er dachte fälschlicherweise, dass weder die Größe der Becher noch die Länge der Welle, die die Becher setzte sich auf hatte keine Auswirkungen auf die Berechnung der Windgeschwindigkeit. Es wurde jedoch später gezeigt, dass der ‚Anemometer-Faktor‘ mit der Größe des Bechers und der Länge der Welle variieren hat.

Es gibt viele verschiedene Arten von Anemometer mit dieser Maßnahme Windgeschwindigkeit, einschließlich:

Ich folgte die wissenschaftliche Methode von:

  1. Frage mich, was die physikalischen Eigenschaften eines Objekts beeinflussen sie die Fähigkeit von Radar erkannt werden.
  2. Ich habe Bodenforschung zurück.
  3. Ich konstruierte eine grundlegende Hypothese auf, was ich dachte, würde die Fähigkeit verringern, indem Radar erkannt werden.
  4. Getestet habe ich meine Hypothese mit einem sorgfältig kontrollierten Experiment.
  5. Ich analysierte die Ergebnisse.
  6. Ich erkannte, dass meine Hypothese zum Teil richtig war, während die Daten zu analysieren. Insbesondere wurde mir klar, dass das tatsächliche Material, das ein Objekt gemacht wird bis hatte weit mehr Einfluss auf wie viel Störung geführt. Meine ursprüngliche Hypothese betonte vor allem die Wirkung, dass die Form des Objekts hat. (Kenneth Lafferty Hess Familie Charitable Foundation)

Wie misst ein Anemometer Windgeschwindigkeit?

Formel: Windgeschwindigkeit (in km / h) = Durchmesser des Anemometer (in cm) * Pi * Anzahl der Umdrehungen / Zeit (in Minuten) * 60 (Minuten in einer Stunde) / 100.000 (cm in km) (www.ehow .com)

Umdrehungen in einer Minute = 25

20cm * 3.141 * 25 * 60 Minuten / 100.000 = .9423km / h

Experiment Entwurf: Das Experiment, indem 4 Tassen am Ende von zwei Stangen und ausgleichend diese auf einem Stift entworfen wurde, die auf Mittelstab war. Wir verwenden einen Ventilator drei Geschwindigkeit wechselnde Winde am Zähler zu blasen.

Testmethode: Wir zählten die Anzahl der Umdrehungen über eine Minute. Wir wiederholten die Messung für drei separate Lese pro Geschwindigkeit. Wir verwenden eine Excel-Tabelle die gemessenen Faktoren zur Eingabe der Windgeschwindigkeit in km / h zu berechnen. Wir haben ein Geschäft gekauft Anemometer für jede Lese die Genauigkeit unserer Einrichtung zu vergleichen.

Ergebnisse: Das Anemometer arbeitete sehr viel, wie ich dachte, es würde. Das hausgemachte Anemometer war überraschend genau im Vergleich zu dem Laden Manometer gekauft. Die Korrelation zwischen den Messungen betrug 0,97.

  • 5 3 Unzen Pappbecher (Dixie Cups)
  • 2 Strohhalme
  • Stift
  • Locher
  • Schere
  • Hefter
  • spitzer Bleistift mit einem Radiergummi
  • Herrscher
  • ein Lüfter mit mindestens drei unterschiedlichen Geschwindigkeiten (hoch, mittel und niedrig)
  • A ‚Wetterstation‘ Anemometer
  • Eine Stoppuhr
  • Microsoft ® Excel

Datenanalyse und Trials







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