Qu'est-ce qu'un anémoscope ou une manche à air?
Un anémoscope, également connu sous le nom de manche à vent, est un instrument utilisé pour mesurer la vitesse et la force du vent.
Le vent est généralement défini en fonction de deux paramètres essentiels, à savoir la direction et la vitesse.
Lors de la mesure de la direction des courants d’air, la palette est généralement utilisée. Si vous souhaitez connaître la vitesse du vent, utilisez l'anémoscope.
Il convient de noter que la vitesse du vent est également généralement mesurée à l'aide d'anémomètres ou d'anémographes, instruments dotés d'un dispositif interne capable d'enregistrer, graphiquement ou numériquement, la vitesse du vent.
Les manches à vent ou anémoscopes sont un type d'anémomètre et sont destinés à informer la vitesse et la force des courants d'air pour savoir comment ils affectent notre vie quotidienne, en particulier dans les domaines de la météorologie et de l'aéronautique.
La vitesse du vent fluctue toujours à cause des différences de température lorsque le chauffage est irrégulier dans différentes zones de la terre et de l'atmosphère.
Les masses d'air chaud ont tendance à descendre et leur place est occupée par des masses d'air froid et dense provoquant des courants d'air.
Le vent est altéré par le relief et l'accélération de l'effet Coriolis, provoqué par le mouvement de rotation terrestre, et correspond à l'anémoscope pour estimer la vitesse de ses courants.
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Les origines de l'anémoscope
Ses origines remontent à l'année 1732, lorsque l'ingénieur français Henri Pitot conçut son célèbre "Tube de Pitot".
Ce tube a été utilisé, initialement, pour calculer la vitesse d’un fluide dans une conduite jusqu’à ce qu’il devienne un instrument élémentaire de mesure de la vitesse de l’air.
L’objectif de l’appareil était de calculer la pression de stagnation en comparant la pression exercée par l’air frappant l’un des côtés du tube avec la pression atmosphérique normale obtenue par la vitesse du vent.
Dans l'image, vous pouvez voir à quel point sa structure est similaire à la manche à air actuelle.
Description physique de l'anémoscope
L'anémoscope est constitué d'un tube ou d'un manchon en tissu ayant la forme d'un cône tronqué, avec deux extrémités perforées.
Une extrémité du cône, la partie la plus large, est fixée à un mât vertical doté d'un anneau en métal, ce qui permet au manchon de rester toujours ouvert.
Le cercle ou l'anneau en métal est associé à un mécanisme qui lui permet de pivoter à 360 degrés pour indiquer la direction du vent et pour orienter le manchon librement dans n'importe quelle direction.
La taille de la gaine varie généralement en fonction de l’endroit où elle est essayée et de la visibilité requise. Néanmoins, elles atteignent généralement une longueur allant de 1 à 4 mètres. Avec un diamètre de 30 à 90 centimètres dans sa partie la plus large.
Sa conception comprend généralement deux couleurs vives, le rouge et le blanc commun, qui sont réparties en 5 parties du manche se rétrécissant vers l'extrémité d'où le vent viendra.
Chacune de ces cinq sections représente 3 nœuds, soit 5, 5 km / heure. Par conséquent, s’il est observé que le manchon ne s’élève que dans le premier tronçon initial de rouge, comme indiqué dans l’image ci-dessous, il indiquera une vitesse de 3 nœuds.
De plus, si le manchon est tendu complètement à l'horizontale, on peut parler d'une vitesse du vent pouvant atteindre 15 nœuds ou plus.
Comment fonctionne un anémoscope?
Dès que l'air entre dans le manchon, il tourne, permettant à l'air de passer à travers la plus grande ouverture. Et, en fonction de la force du vent, le manchon s’inclinera vers le haut lors du remplissage d’air, atteignant son point maximum lorsqu’il occupe une position complètement horizontale par rapport au mât.
Il est à noter que la direction du vent sera opposée à celle du manchon. Par conséquent, si une manche à air pointe au sud, le vent viendra du nord.
La vitesse du vent sera toujours reflétée dans l'angle qui forme le manchon par rapport au mât.
Et, bien que la position du manchon n’informe pas sur la vitesse exacte de la vision, c’est un indicateur assez précis en fonction de l’inclinaison du manchon et de l’épaisseur de son intérieur.
1- Inclinaison de la manche
Le manchon fournira les informations suivantes en fonction de l'angle qu'il forme:
-Si le cône atteint une position verticale, la vitesse du vent sera considérée comme douce et calme.
-Si le cône atteint une inclinaison de 45 degrés, il parlera d'une vitesse de vent considérable.
-Si le cône atteint une inclinaison de 90 degrés, on considérera que la vitesse du vent est forte.
2- Le principe du fonctionnement d'un anémoscope
Ce dispositif météorologique fonctionne selon le principe de la compression.
La contrainte de compression est comprise comme le résultat de contraintes ou de pressions générées dans un milieu continu ou un solide déformable.
De ce fait, ledit solide déformable est le manchon et lorsque le vent y pénètre, le principe de compression agit en forçant le manchon à se redresser, ce qui a pour conséquence qu'il se lève lorsque la vitesse du vent augmente.
Usages de l'anémoscope
Il est couramment utilisé dans le domaine de la météorologie et de la navigation aérienne.
Les manchons coupe-vent sont utiles dans les aéroports, les hélistations, les aérodromes, les viaducs situés à haute altitude et certaines routes.
Ils ont pour but d'indiquer aux conducteurs la vitesse du vent et de prendre des précautions.
De même, ils sont généralement utilisés dans les zones industrielles où sont manipulés des produits chimiques, qui risquent de tomber ou de se mélanger en fonction des courants d'air qui les approchent.
Dernièrement, ils ont été mis en pratique sur les terrains de golf et ont commencé à s’éclairer la nuit dans les aéroports.
