Meteo: Gli strumenti della meteorologia

Questa puntata della rubrica sulla meteorologia, realizzata in collaborazione con il Centro funzionale della Regione autonoma Valle d’Aosta, è stata realizzata nella stazione meteorologica di Villeneuve, per presentare alcuni degli strumenti che sono utilizzati dagli scienziati.

In particolare oggi presentiamo il termometro, ovvero lo strumento che è utilizzato per misurare la temperatura. Il termometro è stato introdotto, nel 1612, da Santollio Sartorio, che ha portato delle modifiche a un primo strumento di misura per la temperatura che era il termoscopio per la temperatura introdotto, nel 1597, da Galileo Galilei.

Con il passare dei secoli, le strumentazioni si sono evolute. Al giorno d’oggi, nelle stazioni meteorologiche, sono disponibili due tipologie differenti di strumentazioni: le strumentazioni cosiddette manuali, ovvero che richiedono la presenza di un operatore per l’effettuare la lettura della temperatura e le strumentazioni elettroniche, che invece permettono di acquisire i dati di temperatura con l’ausilio di un computer di stazione.

Tra le strumentazioni manuali più utilizzate, ricordiamo il termometro a massima e minima, che vediamo ed esponiamo in questa stazione allo scopo di questa puntata, che è costituito da normali termometri che conosciamo, come quelli che possono essere utilizzati per misurare la febbre, quindi la temperatura corporea, solo che noi li utilizziamo per misurare la temperatura dell’aria. Questi due strumenti, sono un Termometro a massima e un termometro a minima, in quanto sono utilizzati per indagare quelle le temperature estreme, ovvero le temperature più alte, calde e le temperature più basse e più fredde. Sono due strumenti in quanto, al loro interno, sono presenti due differenti sostanze liquide, per le temperature più alte è utilizzato il mercurio e per quelle più base è invece utilizzato l’alcol. Questo perché, alle basse temperature, il mercurio ha delle proprietà fisiche per cui l’utilizzo non è più idoneo.

Oltre ai termometri a massime e minima è disponibile un’altra tipologia di strumento che è il cosiddetto termografo.

Il tremografo, a differenza tra massima e minima, permette di registrare la temperatura, come avviene questo processo. Il termografo, in questa versione con un rilevatore per l’umidità, è chiamato termoigrografo. È lo strumento più basso è costituito da una lamina metallica la cui espansione o contrazione provocata dalla variazione di temperatura che farò per esempio con la mano, l’abbassamento della temperatura farà contrarre la lamina stessa e quindi io vado a stringerlo con le mani. Il movimento che io induco sulla lamina metallica è trasmesso a un pennino che trascrive con dell’inchiostro l’andamento della temperatura in un diagramma che è temporizzato settimanalmente.
Questo diagramma presenta i vari gradi della temperatura e i giorni della settimana cosicché, nele stazioni meteorologiche a funzionamento manuale, l’operatore si reca il lunedì mattina a cambiare la strisciata per poi ritornare la settimana dopo a ritirare il diagramma così trascritto per sostituirlo con uno nuovo che servirà per la settimana successiva. Nelle stazioni automatiche, come dice il nome stesso, l’acquisizione della temperatura invece è automatica, non è più l’operatore presente in stazione che deve quotidianamente o una volta alla settimana effettuare la misura, ma la misura è gestita da un computer, un computer di stazione viene chiamato. L’operatore che in questo caso è presso il proprio ufficio, gestisce l’acquisizione delle misure e non solo la temperatura me di tutti i sensori. Presso questa stazione non è presente solo un termometro per la rilievo della temperatura, ma sono presenti altre strumentazioni che ci permettono di indagare altre grandezze, oltre al termometro che vedremo in seguito, è presente anche un igrometro per la misura dell’umidità dell’aria, un radiometro che ci permette di indagare la radiazione solare, un polarimetro che ci permette di conoscere i minuti di sole presenti nel corso della giornata, qui dietro è presente un pluviometro e in alto un anemometro per la stima della direzione e la velocità del vento.

Tutti questi dati sono campionati dal computer di stazione, che è programmato da un operatore che opera in stazione come noi oggi, oppure agire direttamente dall’ufficio.

Il computer che ha ricevuto la programmazione dall’operatore invierà degli impulsi, chiamerà i sensori secondo la tempistica prestabilita per conoscere e sapere cosa lo strumento sta registrando, in particolare il termometro questo sopra di noi è costituito da una termocoppia, non è più costituito da un liquido che si muove all’interno di una cannula in vetro, come erano i termometri con massima e minima, non è più un elemento metallico che si contrae o si espande al variare della temperatura ma è uno strumento che ha un nome particolare, la termocoppia.

È un nome difficile da capire o da ricordare ma il funzionamento è molto semplice. La termocoppia è costituito da un circuito realizzato con conduttori metallici, per i quali è stato dimostrato che la variazione di temperatura genera elettricità. La variazione che provoca questa elettricità sulla nostra termocoppia viene registrata che lo trasforma successivamente in un dato valore di temperatura e inviarlo via GSM o via radio al servizio centro funzionale che è l’ufficio regionale che si occupa dell’acquisizione dei dati meteorologici.

In Valle d’Aosta, le stazioni meteorologiche dotate di termometro sono circa una novantina di cui 77 sono a funzionamento automatico, le restanti 13 sono a funzionamento manuale.

Scritto da bobine.tv

Pubblicato / aggiornato il 02/01/2021 alle 20:30
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Categoria: Cultura / Video