Le vent (Pression du vent)

Météo et instruments météorologiques pour l'amateur
(P. R. JAMESON 1912)

Les VENTS sont des courants d'air. La direction du vent est désignée par le point de l'horizon d'où il souffle.

Il y a huit directions principales dans lesquelles ils soufflent, i. e., N, NE, E, SE, S, SW (SO), W (O), NW (NO).

Voir aussi Les points cardinaux

Les marins divisent en outre les distances entre chacune de ces huit directions en quatre autres, soit trente-deux en tout, appelées "points" ou " rhumbs." Un chiffre de trente-deux rhumbs sur un cercle en forme d'étoile s'appelle la carte des marins. Dans les travaux météorologiques, seize divisions sont utilisées.

Il y aurait un calme continu (air au repos) sans la répartition inégale de la chaleur. Il y a une tendance à un échange d'air permanent entre les régions équatoriales et polaires en raison de la différence de température.

Les vents sont produits à la suite d'une différence de température entre les pays adjacents. Si la température d'un certain endroit augmente, l'air s'échauffe et, en se dilatant, s'élève vers les régions supérieures. Là, il coule des pays chauds vers les pays froids.

Dans certaines régions de pleine mer où les plus grands chauds et froids ne modifient pas leurs positions relatives, le vent souffle toujours dans le même sens.

En même temps, l'équilibre est perturbé à la surface de la terre car la pression barométrique dans les parties les plus froides est supérieure à celle dans le froid, ce qui produit un courant de la haute à la basse pression barométrique.

 Deux vents distincts sont donc produits, le supérieur venant et l'inférieur vers la région chauffée.

DE LA PLUS GRANDE PRESSION À LA PRESSION PLUS PETITE

Une pression atmosphérique inégale a tendance à projeter la dérive de l'air de la région de plus grande pression vers les régions de moindre pression. L'air léger est entraîné vers les nuages et au-dessus. Il circule ensuite dans les deux sens pour remplir l'espace auparavant occupé par l'air plus lourd.

VENT MARIN

Le long du littoral au milieu de l'été, le vent souffle de la mer vers la terre pendant la partie la plus chaude de la journée. La nuit, la direction du vent est inversée.

Pendant la journée, la terre retient la chaleur à sa surface, tandis que la mer la diffuse. L'air terrestre se dilate par conséquent et devient léger. L'air plus lourd au-dessus de la mer froide, n'étant pas réchauffé et dilaté dans la même mesure, appuie avec son plus grand poids sur celui qui repose sur la terre.

Après le coucher du soleil, la terre dissipe la chaleur beaucoup plus rapidement que ne le fait la mer, de sorte qu'en un temps relativement court la terre est plus froide que l'eau. L'air au-dessus de la terre devenant ainsi plus froid, la pression est vers le large. Cela ne s'applique bien sûr pas à toutes les localités.

DIFFÉRENTS TYPES DE VENTS

De la même manière, les brises de montagne sont causées par le réchauffement et le refroidissement des collines et des vallées.

Le vent d'avalanche est la poussée d'air produite devant un glissement de terrain.

Le vent volcanique est la sortie d'air avec des éruptions volcaniques.

Une "rafale" est une poussée d'air locale pour rétablir l'état normal lorsqu'elle est perturbée par des causes locales.

Une « mousson » souffle dans une direction pendant six mois et dans une autre pendant les six mois suivants.

Le « simoon » est un vent chaud qui souffle sur les déserts d'Asie et d'Afrique. Il est connu sous le nom de « sirocco » lorsqu'il souffle sur le Sahara.

La raison pour laquelle la vitesse du vent est moindre sur terre que sur l'eau, c'est que sur terre le vent est continuellement retardé par des obstacles et a un très grand frottement contre la terre.

LA FORCE DU VENT PAR PIED CARRÉ

Les vents périodiques sont ceux qui soufflent régulièrement dans la même direction aux mêmes saisons et aux mêmes heures de la journée.

La vitesse du vent est déterminée par l'utilisation d'un instrument appelé l'anémomètre.

Parmi les premières de nombreuses formes différentes d'anémomètres, a été inventé par le Dr Lind. Il s'agissait d'un tube de siphon en verre, à moitié rempli d'eau, une extrémité pliée vers l'extérieur à angle droit.

L'appareil est supporté sur une palette de sorte que le vent souffle dans l'extrémité ouverte du tube, forçant l'eau plus haut dans l'extrémité opposée du tube, qui est fermée. Celle-ci est graduée avec le point zéro au niveau de l'eau.

Anémomètre de Lind

L'ANÉMOMÈTRE DE ROBINSON

Le type illustré Fig. 1 (inventé par le Dr Robinson, d'Armagh, en 1846, et connu sous le nom d'anémomètre de Robinson) est devenu le modèle standard.

Fig. 1. Anémomètre de Robinson

Il se compose de quatre bras, tournant horizontalement. A l'extrémité de chacune est ajustée une coupelle hémisphérique de trois pouces de diamètre. Ces palettes sont reliées au mécanisme par une tige en acier à travers le pilier central de l'instrument.

Les cadrans de l'anémomètre de Robinson enregistrent 500 miles, indiquant la vitesse de l'air. Comme les aiguilles peuvent être facilement réglées sur zéro, cela évite la nécessité de prendre une lecture avant chaque observation.

Une amélioration utile est une fixation d'une girouette, avec des points de direction magnétiques, au moyen desquels la direction du vent peut être obtenue ainsi que la vitesse.

Une autre amélioration récente (roulements à billes sur l'arbre central) réduit les frottements et l'usure au minimum.

Un autre style, connu sous le nom de "Birams" (Fig. 2) est utilisé pour enregistrer et réguler la vitesse des courants d'air dans les mines, les tunnels et les égouts, également pour la ventilation des bâtiments publics, des écoles, etc.

 Il enregistre des vitesses jusqu'à environ 3 000 pieds par minute ; au-delà, il est sujet au dérangement.

Figure 2

Cet anémomètre a un collier circulaire en laiton d'environ deux pouces de profondeur, au centre duquel se trouve une roue de ventilateur très délicatement équilibrée s'étendant du centre vers l'extérieur. Les révolutions de cette palette ou roue de ventilateur sont enregistrées sur un cadran au centre de l'instrument.

Certains instruments ont des cadrans capables de prendre des lectures à 1 000 pieds, d'autres à 10 000 000 pieds, mais ces derniers ne sont généralement pas utilisés.

LE "BIRAMS

Figure 3

La figure 3 montre un "airmètre" - un instrument disposé de manière à ce que le cadran soit perpendiculaire à la roue du ventilateur. Il est utilisé pour l'enregistrement des courants d'air (en pression et en vitesse) dans les mines, les tunnels, les égouts et les ventilateurs, etc., des bâtiments publics.

Cette forme d'instrument est fournie avec un support de douille articulé universel, qui permet à l'opérateur de le tenir au moyen d'un bâton à n'importe quel angle.

Un sectionneur faisant saillie sur la bande de l'instrument sert à débrayer le mécanisme et à arrêter son action en cas de besoin.

L'ajout le plus récent et le plus précieux aux compteurs d'air est un accessoire de mise à zéro breveté, un plan breveté par lequel tous les indices peuvent être mis à zéro, ou au point de départ, à la volonté de l'utilisateur.

Lors de l'utilisation d'instruments de ce type, il convient d'être très prudent, car la moindre courbure de l'aube ou du bras de l'aube rendra la lecture inexacte.

Le tableau suivant peut être utile pour déterminer l'effet des vents enregistrés. Voir aussi L'échelle de beaufort

VITESSE DE L'AIR

Pour déterminer la vitesse de l'air dans une ouverture, il est nécessaire de prendre un certain nombre de lectures dans différentes positions.

Additionnez les lectures et divisez par le nombre pris. Le résultat sera une vitesse moyenne en pieds linéaires. Des tolérances doivent alors être faites pour les erreurs de frottement et d'impulsion, comme prévu sur le tableau de correction.

Multipliez le nombre de pieds enregistrés par la surface de l'ouverture pour obtenir le nombre de pieds cubes d'air passant à travers l'ouverture par unité de temps mesuré.

A titre d'exemple, supposons qu'une moyenne de 100 pieds d'air est enregistrée en une minute dans une ouverture 6X3.

Puis—1/8 pieds carrés X 100/1 = 100/8, ou 12½ pieds cubes par minute.

Cette lecture ayant été prise à 100 pieds par minute, pour trouver la vitesse de l'air dans le passage, nous procédons comme suit : 100 divisé par 88 équivaut à 1,136 mille par heure, comme étant 1/60 de mille.

FORCE DE L'AIR

Pour déterminer la force du courant d'air, multipliez le carré de la vitesse de l'air en pieds par seconde par 0,0023.