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BAROMETRO 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. ¿CUALES SON LAS PARTES QUE CONFORMAN A UN BAROMETRO? 1- Tubo de Bourdon (2 láminas de metal en forma de vaina curva por donde se introduce el fluido a presión que se desea medir) 2- Cartilla 3-Aguja 4-Carcasa 5-Mecanismo de engranaje FUNCIONAMIENTO: Cuando el fluido presión entra al tubo bourdon, éste tiende a enderezarse mientras mayor sea la presión del fluido. Este movimiento mueve un mecanismo de engranaje el que a su vez mueve la aguja que produce la indicación sobre la cartilla ALTÍMETRO El altímetro es uno de los instrumentos denominados de toma estática o tubo Pitot y como su nombre lo indica mide la altitud a la que se esta volando en relación con el nivel del mar (msl). Es básicamente un barómetro capaz de medir la presión atmosférica fuera de la nave, para ello el sistema utiliza el Tubo Pitot.

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BAROMETRO

Un barmetro es un instrumento que mide la presin atmosfrica. La presin atmosfrica es el peso por unidad de superficie ejercida por la atmsfera. Uno de los barmetros ms conocidos es el de mercurio.

CUALES SON LAS PARTES QUE CONFORMAN A UN BAROMETRO?

1- Tubo de Bourdon (2 lminas de metal en forma de vaina curva por donde se introduce el fluido a presin que se desea medir) 2- Cartilla

3-Aguja 4-Carcasa 5-Mecanismo de engranaje

FUNCIONAMIENTO:

Cuando el fluido presin entra al tubo bourdon, ste tiende a enderezarse mientras mayor sea la presin del fluido. Este movimiento mueve un mecanismo de engranaje el que a su vez mueve la aguja que produce la indicacin sobre la cartilla

ALTMETRO

El altmetro es uno de los instrumentos denominados de toma esttica o tubo Pitot y como su nombre lo indica mide la altitud a la que se esta volando en relacin con el nivel del mar (msl).

Es bsicamente un barmetro capaz de medir la presin atmosfrica fuera de la nave, para ello el sistema utiliza el Tubo Pitot.

Finalmente traduce esa presin en distancia en base a la variacin de presin existente entre donde se realiz la medicin y la presin a nivel del mar.

Lo que vuelve imprescindible entender que el instrumento correctamente regulado, indicara la distancia entre la altitud a la que se vuela y el nivel del mar (msl) y no la altitud sobre el terreno (agl), es decir que cuando se vuela sobre un terreno que esta por encima del nivel del mar, la separacin entre el avin y el terreno ser igual a la resta de la altitud que mide el instrumento menos la altura del terreno sobre el nivel del mar.

En la figura 1 se muestra el altmetro que equipa el panel del Concorde, que no es muy similar al del resto de los paneles.

Consta de una aguja que en este caso marca principalmente los centenares de pies, en este caso para medir los miles y diez miles es necesario observar el indicador digital, el que mostrara la altitud con mayor precisin ( incluye centenas, decenas y unidades ). Otros instrumentos estn equipados con una segunda aguja mas pequea (fig 2) que es la que muestra los millares y una indicacin para cada diez mil pies.

Sobre el ngulo inferior derecho se presenta en este caso un selector que permite seleccionar entre el tubo Pitot normal y el de reserva si el avin utilizado lo posee.

TERMMETRO

Un termmetro es un instrumento que mide la temperatura de un sistema en forma cuantitativa. Una forma fcil de hacerlo es encontrando una sustancia que tenga una propiedad que cambie de manera regular con la temperatura como el mercurio (Hg) dentro de un termmetro de vidrio: al calentarse, se expande y viceversa, al enfriarse se contrae, lo que se visualiza contra una escala graduada.

La variacin de temperatura afecta al volumen del lquido, de manera que el mismo se desplaza por el depsito, que est graduado. Si aumenta la temperatura, el lquido se dilata; y si la temperatura disminuye, el lquido se contrae. La graduacin del depsito que contiene el mercurio o el alcohol nos permite saber, en todo momento, la temperatura del medio en el que est situado el termmetro, el cual debe estar protegido de la accin directa de los rayos del sol.

La temperatura puede medirse en diferentes escalas: la escala Celsius (grados centgrados), pero en otros pases tambin se utiliza la escala Fahrenheit.

TIPOS DE TERMMETROS

Termmetros de lquido

Los termmetros de lquido encerrado en vidrio son, ciertamente, los ms familiares: el de mercurio se emplea mucho para tomar la temperatura de las personas, y, para medir la de interiores, suelen emplearse los de alcohol coloreado en tubo de vidrio.Los termmetros de mercurio pueden funcionar en la gama que va de -39 C (punto de congelacin del mercurio) a 357 C (su punto de ebullicin), con la ventaja de ser porttiles y permitir una lectura directa. No son, desde luego, muy precisos para fines cientficos.AlcoholEl termmetro de alcohol coloreado es tambin porttil, pero todava menos preciso; sin embargo, presta servicios cuando ms que nada importa su cmodo empleo. Tiene la ventaja de registrar temperaturas desde -112 C (punto de congelacin del etanol, el alcohol empleado en l) hasta 78 C (su punto de ebullicin), cubriendo por lo tanto toda la gama de temperaturas que hallamos normalmente en nuestro entorno.Termmetros de gas

El termmetro de gas de volumen constante es muy exacto, y tiene un margen de aplicacin extraordinario: desde -27 C hasta 1477 C. Pero es ms complicado, por lo que se utiliza ms bien como un instrumento normativo para la graduacin de otros termmetros.El termmetro de gas a volumen constante se compone de una ampolla con gas -helio, hidrgeno o nitrgeno, segn la gama de temperaturas deseada- y un manmetro medidor de la presin. Se pone la ampolla del gas en el ambiente cuya temperatura hay que medir, y se ajusta entonces la columna de mercurio (manmetro) que est en conexin con la ampolla, para darle un volumen fijo al gas de la ampolla. La altura de la columna de mercurio indica la presin del gas. A partir de ella se puede calcular la temperatura.Termmetros de resistencia de platino

El termmetro de resistencia de platino depende de la variacin de la resistencia a la temperatura de una espiral de alambre de platino. Es el termmetro ms preciso dentro de la gama de -259 C a 631 C, y se puede emplear para medir temperaturas hasta de 1127 C. Pero reacciona despacio a los cambios de temperatura, debido a su gran capacidad trmica y baja conductividad, por lo que se emplea sobre todo para medir temperaturas fijas.Termmetro digital

Con excelente precisin repetibilidad, el termmetro digital tiene construcciones robustas y son inmunes a las vibraciones, a la humedad y a las interferencias . Se emplean display luminoso que permite la lectura inclusive en la oscuridad. Poseen una resolucin de 1C , es decir que cambian la indicacin de grado en grado. Sin embargo , a pedido se pueden suministrar con una resolucin de 0,1C.

Termmetros especiales

Los termmetros tambin se pueden disear para registrar las t mximas o mnimas alcanzadas. Por ejemplo, un termmetro clnico de mercurio es un instrumento de medida de mx. , en el que un dispositivo entre la ampolla y el capilar de vidrio permite que el mercurio se expanda al subir la t pero impide que refluya a no ser que se agite con fuerza . Las t mximas alcanzadas durante el funcionamiento de herramientas y mquinas tambin se pueden estimar mediante pinturas especiales que cambian de color cuando se alcanza una t determinada.

FUNCIONAMIENTO DEL TERMMETRO

En fsica se utilizan varios tipos de termmetros, segn el margen de temperaturas a estudiar o la precisin exigida. Como ya hemos sealado, todos se basan en una propiedad termomtrica de alguna sustancia: que cambie continuamente con la temperatura (como la longitud de una columna de lquido o la presin de un volumen constante de gas). Hay varios tipos de dispositivos que se utilizan como termmetros . El requisito fundamental es que empleen una propiedad fcil de medir que cambie de forma marcada y predecible al variar la temperatura. Adems, el cambio de esta propiedad termomtrica debe ser lo ms lineal posible con respecto a la variacin de temperatura . En otras palabra, un cambio de dos grados en la temperatura debe provocar una variacin en la propiedad termomtrica dos veces mayor que un cambio de un grado, un cambio de tres grados una variacin tres veces mayor , y as sucesivamente .Para medir temperaturas entre -50y 150C se utiliza diferentes termistores fabricados con xido de nquel manganeso o cobalto. Para temperaturas ms altas se emplean termistores fabricados con otros metales o aliatores, por ejemplo, el platino se puede emplear hasta los 900C aprox. Usando circuitos electrnicos adecuados , la lectura del galvanmetro se puede convertir directamente en una indicacin digitales de la temperatura. Es posible efectuar mediciones de temperaturas muy precisas empleando termopares , en los que se generan una pequea tensin al colocar a temperaturas distintas en la unin de un bucle formando por dos alambres de distintos metales. Para incrementar la tensin se puede conectar en serie varios termopares para formar una termo pila. Como la tensin depende de la diferencia de temperatura en ambas uniones una de ellas debe mantenerse a una temperatura conocida , en caso contrario hay que introducir en el dispositivo circuito electrnico de compensacin para hallar la t del censor.PARTES DEL TERMMETRO DE LABORATORIO

Observando atentamente este termmetro (fig. 27) se pueden distinguir sus diferentes partes.

Tubo de vidrio exterior

Tiene unos 30cm de largo y un pequeo dimetro. Al ser de vidrio, largo y fino se deber tener cuidado al manipularlos.

Capilar (el nombre proviene de la palabra cabello)

Es el tubo de vidrio interior. Su dimetro es muy pequeo y se ensancha en su extremo inferior.

Bulbo

Es el extremo final del capilar. Funciona como depsito de la sustancia termomtrica.

Sustancia termomtrica

Es el lquido contenido en el termmetro que se dilata o se contrae al aumentar o disminuir la temperatura, respectivamente.

Anemmetro

El anemmetro o anemgrafo es un aparato meteorolgico que se usa para la prediccin del clima y, especficamente, para medir la velocidad del viento. Asimismo es uno de los instrumentos de vuelo bsico en el vuelo de aeronaves ms pesadas que el aire.

En meteorologa, se usan principalmente los anemmetros de cazoletas o de molinete, especie de diminuto molino de tres aspas con cazoletas sobre las cuales acta la fuerza del viento; el nmero de vueltas puede ser ledo directamente en un contador o registrado sobre una banda de papel (anemograma), en cuyo caso el aparato se denomina anemgrafo. Aunque tambin los hay de tipo electrnicos.

Para medir los cambios repentinos de la velocidad del viento, especialmente en las turbulencias, se recurre al anemmetro de filamento caliente, que consiste en un hilo de platino o nquel calentado elctricamente: la accin del viento tiene por efecto enfriarlo y hace variar as su resistencia; por consiguiente, la corriente que atraviesa el hilo es proporcional a la velocidad del viento.

Como funciona

Para medir la velocidad relativa del viento es necesario utilizar algn proceso fsico cuya magnitud vare segn una regla fija con respecto a la variacin de esa velocidad. En la prctica entre otros se usan:

1. La variacin de velocidad de rotacin de una hlice sometida al viento.

2. La fuerza que se obtiene al enfrentar una superficie al viento.

3. La diferencia de temperatura entre dos filamentos calentados por igual, uno sometido al viento y otro en calma.

4. Aprovechando la presin aerodinmica producida en una superficie enfrentada al viento.

5. Otros mtodos ultrasnicos o de lser.

A la izquierda en la figura 3 aparece un esquema de un anemmetro mas terminado. La hlice est acoplada a un pequeo generador elctrico, cuyo voltaje generado es proporcional a la velocidad de rotacin de la hlice y con ello a la del viento.

Este voltaje se mide en un voltmetro cuya escala ha sido calibrada a velocidad del viento por lo que podremos saber su valor en todo momento.

Este tipo de anemmetro tiene las ventajas de que puede ser muy preciso y que adems la indicacin de la velocidad puede ser a distancia, con solo conducir los cables apropiados hasta el lugar donde se coloque el voltmetro indicador.

VELETA

Una veleta es un dispositivo giratorio que consta de una placa que gira libremente, un sealador que indica la direccin 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 direccin de los vientos.

OPERACIN

El diseo de una veleta es tal que el peso est distribuido equitativamente a cada lado del eje pivotante as el puntero pueda moverse libremente en su eje, pero el rea de superficie est dividida desigualmente. El lado con el rea superficial de mayor envergadura es soplada LEJOS de la direccin del viento, as el lado menor, con el puntero, es pivotado para ponerse de cara HACIA la direccin del viento. Por ejemplo, en un "viento noreste" (un viento que sopla DESDE el punto cardinal noreste) el puntero apuntar HACIA el punto cardinal noreste. La mayora de las veletas tienen marcadores direccionales por debajo de la flecha, alineados con los puntos cardinales principales

Cules son las partes de una veleta?

Una veleta, es un dispositivo mecnico conectado a un techo o algn tipo de estructura elevada con la intencin y el propsito de mostrar la direccin del viento. Las veletas vienen en varios diseos y tamaos, y se han utilizado desde tiempos antiguos.

PLUVIMETRO

El pluvimetro es un instrumento que se emplea en las estaciones meteorolgicas para la recogida y medicin de la precipitacin.

La cantidad de agua cada se expresa en milmetros de altura. El diseo bsico de un pluvimetro consiste en una abertura superior (de rea conocida) de entrada de agua al recipiente, que luego es dirigida a travs 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 cado en un metro cuadrado alcanzara una altura de 1 milmetro. Para la medida de nieve se considera que el espesor de nieve equivale aproximadamente a diez veces el equivalente de agua.

ESPECIFICACIONES TCNICAS DEL PLUVIMETRO

Tipo: Hellmann, normas de la OMM (Organizacin Meteorolgica Mundial);

Boca de recepcin 200 cm2. Capacidad 200 litros/m2.

Material: Policarbonato, sustancia plstica muy resistente, prcticamente irrompible, con tratamiento adecuado contra la radiacin ultravioleta. No tiene soldaduras, pliegues o remaches, careciendo as del principal motivo de deterioro respecto a las inclemencias del sol y el fro, lo que garantiza una duracin prcticamente ilimitada.

Probeta para pluvimetro: Graduada en litros de precipitacin, segn normas de la OMM, fabricada en poliestireno cristal transparente, mucho ms exacta y resistente a los golpes que las clsicas de vidrio. Precisin 0.05 litros.}

Vasija de recepcin: Politeno de baja presin, irrompible e indeformable en cualquier tipo de cada.

Soporte: Acero inoxidable.

Errores: Dada la precisin de los ajustes, no existe ningn tipo de error, evaporacin, prdida, etc,...

GRANIZMETRO

Quin no se ha preguntado alguna vez como se mide el tamao del granizo?...Pus con el granizmetro...as de facil. Este aparato sirve para saber, entre otros datos el tamao del granizo que ha caido en una zona determinada.

El desarrollo y primer uso del granizmetro se produjo en Schleusener and Jenings (1960), cuando se dise una placa de styrofoam cubierta con una lmina de aluminio (para evitar su exposicin en la intemperie).A partir de ella se pueden medir los impactos realizados por el granizo, de los cuales es posible extraer, tras ser analizada la placa, informacin del tamao del granizo, su energa cintica (profundidad del impacto), el nmero de impactos, la masa total de granizo precipitada, el rea de la granizada, entre otras.

PARTES DEL GRANIZOMETRO

Es un soporte metlico que consta de una base rectangular de 41 cm X 29 cm, que se fija a una altura de aprox. 90 centmetros mediante una barra vertical. En este soporte se coloca una placa de un material denominado Styrofoam (en nuestro caso concreto Floormate de 200 kPa de resistencia a la compresin mnima) sobre el que quedan marcados los impactos del granizo al caer. Antes de su colocacin, sobre la placa se extiende una fina capa de pintura blanca para exteriores con la finalidad de evitar su degradacin. En el caso de que la placa sea golpeada, se retira a la mayor brevedad posible y en la parte posterior se seala el da, la hora y las caractersticas de la tormenta (dureza del granizo, actividad elctrica, lluvia, etc.).

BARGRAFO

El funcionamiento de este aparato est basado en las deformaciones de un fuelle con vaco en su interior, sensible a las variaciones de presin atmosfrica: se comprime a altas presiones y se estira a bajas.

El movimiento del fuelle es transmitido por un sistema de palancas a un brazo registrador que posee una pluma en su extremo. La pluma dibuja sobre un rodillo que gira sobre su eje, gracias a un mecanismo de relojera interna.

En este modelo, el registro dura una semana, lo mismo que la tinta de la pluma.

En su parte superior tiene una placa con la leyenda: "Baromtre Enregistreur - Brevet S.G.D.G. - Richard Frres - Constructeurs - Impasse Fessart, 8 - Pars. En perfecto estado de conservacin

PARTES DE EL BAROGRAFO

SISMGRAFO

El sismgrafo o sismmetro es un instrumento para medir terremotos o pequeos temblores provocados por el levantamiento de placas en La Tierra. Fue inventado en 1842 por el fsico escocs James David Forbes.

Este aparato, en sus inicios, consista en un pndulo que por su masa permaneca inmvil debido a la inercia, mientras todo a su alrededor se mova; dicho pndulo llevaba un punzn que iba escribiendo sobre un rodillo de papel pautado en tiempo, de modo que al empezar la vibracin se registraba el movimiento en el papel, constituyendo esta representacin grfica el denominado sismograma.

PARTES DE UN SISMGRAFO

Siguiendo un esquema muy clsico, en un sismgrafo podemos distinguir tres partes principales: sensor, amplificador e inscriptor.

El sensor, tambin llamado sismmetro o gefono, es el elemento que detecta el movimiento del suelo y lo convierte en una seal que podamos registrar de forma conveniente. La parte amplificadora es, como su nombre indica, la que amplifica la seal registrada por el sensor debido a que sta es, por lo general, de magnitud demasiado pequea para su observacin directa. Finalmente, la parte inscriptora, que nos permite obtener algn tipo de grfica del registro obtenido por el sensor, es decir, el sismograma.

TERMOHIGRGRAFO

Se denomina termohigrgrafo a un instrumento de medicin utilizado en meteorologa para registrar tanto temperatura como la humedad relativa.

CARACTERSTICAS DEL INSTRUMENTO

Usualmente el sensor de temperatura es una placa bimetlica que por accin de la variacin de la temperatura del aire genera una dilatacin / contraccin en las placas. Al ser de metales con diferente coeficiente de dilatacin provocan un movimiento que es transmitido a un brazo. Este contiene en su extremo una pluma con tinta que traza en la banda de papel la temperatura.

El sensor de humedad relativa est formado por un atado de crines de caballo o similar que es muy sensible a la variacin de la humedad atmosfrica. De manera similar al caso de la temperatura se transmite el movimiento al brazo que con la pluma traza el papel.

Es un instrumento mecnico que posee en la base del tambor un mecanismo de relojera para que lo haga girar. Posee un engranaje doble calibrado para que de un giro completo en un da o una semana.

La banda de papel posee un preimpreso con los das o las horas del da y la humedad relativa en% y la temperatura en C. O unidades segn sistema de medida.

DESCRIPCION

En los Observatorios meteorolgicos se utiliza un aparato comn para la medicin de la temperatura y de la humedad relativa, pero con dos bandas registradoras distintas. En el caso de la temperatura, termgrafo, se pueden utilizar dos sitemas distintos para la zona sensible:En el tipo de cpsula la parte sensible est constituda por una cpsula de metal de paredes delgadas, muy aplastada en forma de cinta arrollada; la seccin de la cpsula es una elipse muy estrecha; est hermticamente cerrada y llena de un lquido muy dilatable; uno de sus extremos va fijo en el soporte del aparato, el otro queda libre. Cuando la temperatura aumenta el lquido se dilata mucho ms que la cpsula; por consiguiente, tiende a enderezarla para aumentar as su capacidad; por el contrario, si la temperatura disminuye el lquido se contrae y tiende a arrollar la cpsula. Como uno de los extremos est fijo, estos movimientos solamente puede verificarlos el otro extremo, en el que se ha colocado una plumilla con tinta para registrar estas variaciones.En el tipo de cinta bimetlica, la cpsula est substituda por dos cintas metlicas soldadas una encima de otra y arrolladas de modo que el metal ms dilatable quede hacia afuera. Cuando sube la temperatura, la cinta tiende a enrollarse por dilatarse ms por fuera que por dentro, y cuando baja tiende, por el contrario, a enderezarse. La cinta bimetlica va sujeta por un extremo y libre por el otro, igual que la cpsula descrita antes.La parte sensible dedicada al registro de la humedad, higrgrafo, est protegida por una jaula de rejilla metlica, queda al exterior y es un haz de cabellos fijo por ambos extremos; va cogido por su punto medio por un ganchito el cual lo mantiene siempre tirante mediante un contrapeso o resorte. Los movimientos de vaivn del haz de cabellos se transmiten por este medio al juego de palancas que gobierna la plumilla, pero como, segn sabemos, los desplazamientos obtenidos no seran proporcionales a las variaciones de la humedad, se ha introducido en el juego de palancas una modificacin muy ingeniosa, mediante la cual los movimientos finales de la plumilla llegan a resultar proporcionales a los cambios de humedad, y de esta manera las divisiones de la escala vertical de la banda de papel arrollada al tambor pueden ser equidistantes, cosa sumamente ventajosa, principalmente porque queda corregido el defecto de la falta de sensibilidad hacia, el extremo 100 de la escala. El artificio consiste en sustituir una de las articulaciones del juego de palancas por un movimiento de resbalamiento de dos levas de perfil curvo calculado expresamente para producir tal efecto y las cuales se mantienen siempre apretadas una contra otra por la accin de un resorte.

PLUVIGRAFO

Este es un aparato registrador que sirve para registrar en forma continua la cantidad total y la duracin de lluvia cada en milmetros (mm), de los registros puede definirse no slo la altura de la precipitacin cada sino tambin, cuanto ha cado, permitiendo analizar la distribucin de la lluvia en el tiempo. El pluvigrafo que se utiliza normalmente en las estaciones es de sistema Hellman de Sifn.

El receptor del pluvigrafo es anlogo al pluvometro Hellman pero este va unido a una caja cilndrica de mayor dimetro y de una altura de unos 110 cms, en la que se aloja debidamente protegido el sistema del aparato, y una jarra colectora.

El agua recogida en el receptor pasa por un embudo y un tubo, el mecanismo registrador, constituido por un cilindro en cuyo interior hay un flotador que se desplaza verticalmente dispuesto, va el sistema inscriptor, un brazo de palanca con una pluma que registra en la banda, colocada sobre un tambor con un sistema de relojera, las precipitaciones recogidas. El sistema de descarga del cilindro en que se aloja el flotador es de sifn.

La instalacin del pluvigrafo debe guardar las mismas precauciones que las del pluvimetro tratando de que el agua recogida represente lo mejor posible la presentacin cada en el rea circundante. El emplazamiento ha de estar especialmente protegido de los efectos del viento.

La altura de la boca del pluvigrafo sera de 1m 50 cms, sobre el suelo, y su superficie quedar perfectamente horizontal, es muy importante la nivelacin del aparato, para que su funcionamento sea correcto.

Las bandas o grficas que se ajustan al tambor, pueden ser diaria,semanal o mensual. las diarias se usan ms en periodos o zonas lluviosas, la semanal en lugares donde la lluvia no es diaria y las mensuales en perodos de estacin seca o verano.

Su lectura se har especialmente a las 07 de la maana. la utilizacin del pluvigrafo es importante porque determina la intensidad de las precipitaciones, que es el factor fundamental para su clasificacin en dbil, moderado o fuerte.

PARTES DEL PLUVIGRAFO

HELIGRAFO

El heligrafo es un aparato meteorolgico que mide la duracin de la insolacin diaria.

La duracin de la insolacin se halla concentrando los rayos solares sobre una banda de cartulina teida 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 este foco constantemente debido al movimiento aparente del sol a lo largo del da y del estacionario.

La banda se fija por medio de ranuras a un soporte curvo y concntrico con la esfera y tiene impresa una escala de 30 minutos. Si el sol luce durante todo el da sobre la banda se forma una traza carbonizada continua y la duracin de la insolacin se determina midiendo la longitud de la traza carbonizada. Si el sol brilla de forma discontinua, dicha traza es intermitente. En este caso, la insolacin se determina sumando la longitud de las trazas resultantes.

COMO FUNCIONA Y PARTES DEL HELIGRAFO

El heligrafo se coloca sobre un pilar de mampostera a una altura de 1.30 metros del suelo, en un lugar en el que no haya obstculos que oculten el sol. Se considera un buen emplazamiento aqul que permita la visibilidad de todo el zodaco por encima del horizonte en todas las pocas del ao, desde la salida hasta la puesta del sol.

El heligrafo ha de estar ajustado para la latitud geogrfica del lugar en donde va a ser instalado. Por lo general estos aparatos se fabrican para un pequeo nmero de latitudes tpicas y dejan margen a la afinacin final por medio de un dispositivo de latitud variable. As como ha de ajustarse a la latitud, tambin debe hacerse lo mismo en cuanto a la longitud geogrfica, siendo el mejor modo de hacerlo basndose en la Ecuacin del tiempo, que calcula con exactitud la hora del paso del sol por la meridiana de un lugar en concreto. Si el heligrafo no esta bien ajustado (latitud-longitud), las marcas o quemaduras que presenten las bandas no estarn paralelas a la lnea central de las mismas, con lo que se corre el riesgo de perder datos de insolacin.

Como el sol va variando en altura en el curso del ao, el foco del heligrafo se va desplazando en consecuencia, por lo que el marco metlico provisto de ranuras-guas y concntrico con la bola de vidrio, que sostiene la banda graduada, puede ajustarse buscando la posicin ms idnea para cada poca del ao.

Las bandas del heligrafo son franjas zonales planas, suficientemente estrechas para que una vez curvadas coincidan casi con una zona de la esfera. Se han establecido varios tipos, como las que se muestran en la fotografa:

Bandas del heligrafo para distintas pocas del ao. Ver texto para detalles.

En el hemisferio norte se emplea la banda curva corta entre el 13 de octubre y el 28 29 de Febrero; la banda recta, entre el 1 de marzo y 12 de abril y tambin entre el 1 de septiembre y el 12 de octubre. La banda curva ms larga se usa para el periodo de tiempo que va desde el 13 de abril hasta el 31 de agosto, ambos inclusive. Para hacernos una idea del tamao de estas bandas, la recta, por ejemplo mide 34 mm de ancho por 282 mm de largo. Se cambian cada da al atardecer o antes de la salida del sol y se anota en su reverso la fecha de la colocacin de la banda.

Cuando el sol ha estado brillando ininterrumpidamente es muy fcil contar las horas de sol efectivas. Cuando el sol ha brillado con intervalos se procede del siguiente modo: Se coge una tira de papel o cartulina con un borde bien cortado y se coloca al lado de la banda retirada del heligrafo y en aqul, con un lpiz bien afilado se van marcando las longitudes quemadas, una al lado de la otra. La imagen del sol no es un punto matemtico, si no un circulito por lo que se debe tomar como origen y final de cada tramo los centros de los semicrculos. Para evitar el inconveniente de usar el trozo de papel o cartulina, algunos heligrafos vienen con una plantilla especial que evita este trabajo adicional.

Aqu os pongo unas fotografas de bandas de registro del heligrafo. Para ahorrar espacio en el post, he incluido los tres tipos distintos de bandas en una misma fotografa, bajo un folio blanco, para que se puedan apreciar mejor los distintos tipos de surcos o quemaduras que produce la bola de vidrio del heligrafo cuando el sol esta presente en el cielo.

La banda superior, como dije al principio, es la que se coloca entre el 13 de Abril y el 31 de Agosto, por lo que abarca parte de la primavera y los ltimos das del verano, cuando el sol est ms alto en el cielo.

Igual que la figura anterior pero las bandas ya quemadas.

Como se observa, la insolacin comienza un poco antes de las 10 de la maana (las horas inscritas en la banda son horas solares, por lo que hay que sumarle una o dos horas para tener el tiempo oficial). El sol estuvo a intervalos de tiempo, por lo que las marcas son crculos pequeos y espaciados. Hacia la una de la tarde, el sol permaneci bastante ms tiempo en el cielo. La marca o quemadura abarca casi una hora de insolacin. A partir de las 14.00 horas, la presencia del sol en el cielo ya se hizo ms constante y las quemaduras, salvo con unos pocos intervalos, van desde las 15.00 horas hasta las 19.30 (siempre en horario oficial). Por lo tanto el anlisis de esta banda nos da un registro de horas de sol de unas 6 horas y media de sol.

PIRANMETRO

Fotografa de un piranmetro, mostrando sus componentes principales: cpula de cristal, cuerpo metlico, sensor negro, nivel y cable. Dimensiones: dimetro de la cpula 20 mm. La foto muestra el modelo LP02.

Fotografa de un piranmetro. Dimetro de la cpula 40 mm. La foto muestra el modelo SR11.

Un piranmetro (tambin llamado solarmetro y actinmetro) es un instrumento meteorolgico utilizado para medir de manera muy precisa la radiacin solar incidente sobre la superficie de la tierra. Se trata de un sensor diseado para medir la densidad del flujo de radiacin solar (kilovatios por metro cuadrado) en un campo de 180 grados.

DETALLES TCNICOS

Sus componentes principales son:(1) Circuito impreso (2) Sensor o termopila (3) Cpula de cristal (4) Cuerpo de metal (5) Abrazadera del cable (6) Cable elctrico de salida de seal (7) Tornillo de nivelado (8) Base de goma (9) Cpsula (10) Bornes de conexin para los cables (11) Nivel

El espectro de la radiacin solar se extiende entre 300 y 2800 nm. Esto indica que un piranmetro debe cubrir ese espectro con una sensibilidad lo ms plana posible.

Para medir la radiacin solar, se requiere que la respuesta al flujo de radiacin vare con el coseno del ngulo de incidencia. Por ejemplo, mxima respuesta cuando el flujo incide perpendicularmente sobre el sensor (0 grados), respuesta nula cuando el Sol est en el horizonte (90 grados) o valores intermedios de respuesta, cuando el ngulo de incidencia est entre los anteriores.

La termopila, formada por sectores blancos y negros, es capaz de absorber la radiacin solar en un rango entre los 300 y los 50000 nm. y tiene una respuesta casi perfecta al coseno del ngulo de incidencia.

La cpula de cristal limita la respuesta al rango de 300 a 2800 nm. preservando un campo de visin de 180 grados. Otra funcin de la cpula es la de proteger la termopila de la conveccin.

Las bandas negras del sensor (termopila) absorben la radiacin solar que se transforma en calor. Este calor fluye atravesando los sensores hacia el cuerpo del piranmetro, proporcionando una seal elctrica proporcional a la radiacin incidente.

MAREMETRO

Maremetro o maregrafo es el aparato que sirve para medir o registrar las mareas, se suele situar en las entradas de los puertos para orientar e informar a los barcos de la disposicin de calado existente. Forman parte de las redes de meteorologa y oceanografa para la ayuda a la navegacin martima.

Segn el fenmeno utilizado para realizar la medida se pueden distinguir diferentes tipos de maremetros:

Maregrafo Aanderaa, llamados tambin maregrafos de presin, obtienen el nivel del mar a partir de la medida de la presin hidrosttica. Esta medida est influenciada por la presin atmosfrica y es necesario, a no ser que el propio medidor lo realice, efectuar la correccin correspondiente.

Maregrafo Sonar, llamado tambin acstico SONAR usa el principio de medicin de distancia por el eco de un sonido. Suele estar compuesto por un emisor - receptor de ultrasonidos colocado a una distancia de la superficie del agua y mediante la medicin del tiempo que tarda en llegar el eco de una seal que ha mandado determina el nivel de la marea. Este dato, junto con la fecha y la hora es guardado o enviado a un sistema de anlisis.