Er zijn veel "populaire" manieren om omgevingsparameters zoals windsnelheid en -richting te bepalen. Onderzoekers die professioneel met deze problemen omgaan, gebruiken voor dergelijke doeleinden echter een speciaal apparaat - een anemometer.
De uitvinding van het apparaat
De behoefte aan nauwkeurige meting van de snelheid en richting van de wind bestaat bij de mensheid al lang in verband met een grote verscheidenheid aan activiteiten. Zo'n behoefte bestond bijvoorbeeld onder zeilers die op zeilschepen reizen en de richting en snelheid van hun schepen wilden voorspellen.
Als gevolg hiervan ontwierp de Italiaan Leon Battista Alberti, in een poging dit probleem op te lossen, in 1450 het eerste prototype van de moderne anemometer, een schijf die moest worden bevestigd op een as die loodrecht op de wind stond. Deze positie van de schijf in aanwezigheid van wind veroorzaakte zijn rotatie, die op zijn beurt de bewegingssnelheid van luchtstromen bepaalde.
Vervolgens hebben onderzoekers herhaaldelijk pogingen ondernomen om dit ontwerp te verbeteren. Dus in 1667 creëerde de Engelse wetenschapper Robert Hooke, die zich bezighield met natuurwetenschappen, een anemometer die qua werkingsprincipe vergelijkbaar is, daarom wordt hij soms ten onrechte de uitvinder van dit apparaat genoemd.
Moderne windmeters
In de loop van de tijd is het ontwerp van instrumenten die zijn ontworpen om de snelheid en richting van de wind te bepalen, aangepast en verbeterd. In 1846 creëerde de Ier John Robinson een van de soorten instrumenten die tegenwoordig nog steeds door moderne wetenschappers worden gebruikt: de bekeranemometer. Het was een structuur met vier kommen op een verticale as. De waaiende wind zorgde ervoor dat de schalen gingen draaien en de snelheid van deze rotatie maakte het mogelijk om de snelheid van de luchtstroom te meten. Vervolgens werd het ontwerp met vier koppen vervangen door een ontwerp met drie koppen, omdat hierdoor de fout in de meetwaarden van het instrument kon worden verminderd.
Een ander type anemometer dat door moderne wetenschappers wordt gebruikt, is een thermische anemometer, waarvan het principe is gebaseerd op een verandering in de temperatuur van een verwarmde metalen draad onder invloed van een luchtstroom. De mate van afkoeling als gevolg van dit effect dient als basis voor het meten van de windsnelheid en -richting.
Ten slotte is het derde meest voorkomende type instrument tegenwoordig de ultrasone anemometer, die in 1904 werd ontwikkeld door geoloog Andreas Flech. Het meet de basisparameters van de luchtstroom afhankelijk van de verandering in de geluidssnelheid onder de huidige omgevingsomstandigheden. Tegelijkertijd hebben ultrasone anemometers het breedste scala aan mogelijkheden in vergelijking met andere soorten apparaten: ze maken het mogelijk niet alleen de snelheid en richting van de wind te meten, maar ook de temperatuur, vochtigheid en andere parameters.