بادنما و بادسنج چیست؟
بادنما ابزاری ساده اما هوشمندانه است که جهت باد را مشخص میکند؛ یعنی به شما نشان میدهد که باد از کدام سمت میوزد. بادسنج هم یک ابزار مکمل برای بادنما است که برای اندازه گیری سرعت باد کاربرد دارد. مثلا تصور کنید در یک روز بادی ایستادهاید و میخواهید بدانید باد از کدام جهت میوزد و با چه شدتی جریان دارد. برای اینکار از بادنما و بادسنج باید استفاده کنید.این ابزارها از سادهترین تا پیشرفتهترین نسخهها، نقش مهمی در پیشبینی آبوهوا، فعالیتهای هوانوردی، دریانوردی و حتی کشاورزی ایفا میکنند. بادنما علاوه بر کاربردهای عملی، به دلیل ظاهر جذاب و متنوعش، در طراحی و زیباسازی سازهها نیز مورد استفاده قرار میگیرد.
در این مقاله انواع بادنما را معرفی کرده و به بررسی نحوه عملکرد، روش استفاده از آن و طریقه ساختن بادنما میپردازیم.
نحوه عملکرد بادنما
بادنما چگونه کار میکند؟ شاید در نگاه اول بادنما وسیلهای بسیار ساده به نظر بیاید، اما طراحی آن برگرفته از اصول فیزیکی است. بادنما معمولاً از یک محور مرکزی تشکیل شده که یک نشانگر یا پره روی آن نصب میشود. با وزیدن باد، نشانگر آزادانه به سمتی حرکت میکند که نیروی باد کمترین مقاومت را داشته باشد.
برای حفظ تعادل بهتر، انتهای پره معمولاً سنگینتر است، بنابراین سر سبکتر بادنما همیشه به سمت مبدأ باد اشاره میکند. به این ترتیب، بادنما به شکلی دقیق جهت وزش باد را مشخص میکند. در مدلهای پیشرفتهتر، از حسگرها و تکنولوژی دیجیتال نیز برای ثبت اطلاعات دقیق استفاده میشود.
همچنین ببینید: توپ اطفا حریق چیست؟
انواع بادنما
بادنما انوع مختلفی دارد، طراحی های ساده تا مدل های پیشرفتهتر با توجه به نوع کاربرد و نیاز مورد استفاده قرار میگیرند. در این قسمت از مقاله به بررسی انواع بادنما و ویژگی های خاص آنها میپردازیم:
-
بادنمای کیسه ای
بادنمای کیسهای را احتمالاً بارها در فرودگاهها یا مناطق صنعتی دیدهاید. این نوع بادنما یک کیسهی بلند و مخروطی شکل از جنس پارچه مقاوم است که روی یک پایه نصب شده است. این کیسه با وزیدن باد پر میشود و به سمت مخالف باد خم میشود. میزان بازشدگی کیسه به شما نشان میدهد که باد چقدر سریع است. این نوع بادنما در فرودگاهها برای کمک به خلبانان کاربرد بیشتری دارد. همچنین در مناطق صنعتی برای ایمنی کارکنان، و حتی در مناطقی که کنترل جهت انتشار گازها مهم است، مورد استفاده قرار میگیرد.
-
بادنمای کلاسیک
بادنمای کلاسیک، همان طرحهای آشنا و زیبایی هستند که بعضی اوقات بالای برجها یا پشتبامها نصب میشوند. این بادنماها اغلب از جنس فلز یا چوب ساخته میشوند و با چهار جهت اصلی (شمال، جنوب، شرق و غرب) مشخص میشوند. بادنمای کلاسیک، به گونهای طراحی شده که بتواند جهت وزش باد را با دقت بالایی نشان دهد.
باد نمای کلاسیک چطورکار می کند؟
این بادنماها معمولاً از یک پره (فلش یا نشانگر) و یک محور مرکزی تشکیل شدهاند که این دو قسمت به کمک اصول فیزیکی کار میکنند. سمت نازک و سبکتر فلش آزادانه به سمت مبدأ باد (جایی که باد از آن میوزد) میچرخد. مثلا فرض کنید بادنمای شما در بالای یک ساختمان نصب شده و نشانگر به سمت شرق قرار گرفته است. این یعنی، باد از سمت شرق در حال وزیدن است. بادنمای کلاسیک علاوه بر نمایش جهت باد، نقش تزئینی هم دارد و در خانههای ویلایی یا ساختمانهای قدیمی بسیار محبوب است.
-
بادنمای دیجیتال
با پیشرفت فناوری، بادنماهای دیجیتال جایگزین بادنماهای سادهتر شده اند. این بادنماها به حسگرهای دقیق مجهز هستند و علاوه بر نمایش جهت باد، اطلاعات دقیقی از سرعت، شدت و حتی تغییرات ناگهانی باد را میدهند. قابلیت اتصال به کامپیوتر یا گوشی هوشمند، دقت بالا، و استفاده از انرژی خورشیدی یا باتری از ویژگی های خاص این نوع بادنما است. از این بادنماها بیشتر در هواشناسی حرفهای، صنایع پیشرفته، و ایستگاههای تحقیقاتی استفاده میکنند.
چرا از بادنما استفاده می کنیم؟
بادنما فقط یک ابزار ساده برای نشان دادن جهت باد نیست؛ بلکه کاربردهای آن در زندگی ما بسیار گستردهتر و حیاتیتر است. برخی از این کاربردهارا باهم بررسی میکنیم:
- هوانوردی
در فرودگاهها، بادنماها به خلبانان کمک میکنند تا هنگام برخاستن یا فرود، جهت و شدت باد را بدانند. این اطلاعات برای ایمنی پرواز و تصمیمگیریهای دقیق خلبان ضروری است.
- کشاورزی
در کشاورزی، بادنما با نشان دادن جهت باد، به کشاورزان کمک میکند زمان مناسب برای آبیاری یا سمپاشی را انتخاب کنند و از هدررفت منابع جلوگیری کنند.
- هواشناسی:
دانستن جهت و شدت باد به کارشناسان هواشناسی کمک میکند تا تغییرات جوی را پیشبینی کنند، طوفانها شناسایی کنند و هشدارهای بهموقع بدهند.
- ایمنی در صنعت:
در محیطهای صنعتی و کارخانهها، بادنماها یک ابزار مهم برای حفظ ایمنی هستند. وقتی مواد شیمیایی یا گازهای خطرناک در هوا منتشر میشوند، بادنما کمک میکند تا مسیر باد و مناطق خطرناک مشخص شوند و افراد سر یعتر اقدامات لازم را انجام دهند.
- آموزش و تفریح
اما بادنما فقط برای کارهای جدی نیست! در آموزش و تفریح هم کاربرد دارد. بچهها میتوانند با ساختن بادنما در مدرسه، با اصول هواشناسی آشنا شوند. همچنین بادنما در کمپینگ و ورزشهای فضای باز، به شما کمک میکند بفهمید باد از کدام سمت میوزد.
طرز کار بادنما
بادنما معمولاً از یک محور مرکزی تشکیل شده که یک نشانگر یا پره روی آن نصب شده است. این نشانگر که به صورت فلش است، با وزیدن باد، به سمتی میچرخد که باد از آن طرف میوزد. یک سر نشانگر سبکتر و سر دیگر آن سنگینتر است، بنابراین همیشه سر سبکتر (نوک فلش) به سمت مبدأ باد اشاره میکند. یعنی، جهت فلش بادنما نشان میدهد که باد از کدام سمت میآید. این طراحی ساده بر اساس قوانین تعادل و مقاومت هوا عمل میکند و برای تعیین دقیق جهت باد، بسیار کاربردی است. البته در بادنماهای پیشرفتهتر، اطلاعات به صورت دیجیتالی مشخص میشود.
آموزش ساخت بادنما
ساخت بادنما در خانه یا مدرسه نه تنها یک پروژه جذاب و خلاقانه است، بلکه به شما کمک میکند تا با مفاهیم علمی مانند جهت باد، حرکت هوا و شناسایی جهات (شمال، جنوب، شرق، غرب) آشنا شوید. این پروژه ساده و سرگرمکننده میتواند بهطور عملی اصول علمی را بهخصوص در زمینه هواشناسی آموزش دهد. در ادامه مراحل ساخت بادنما و روشهای تعیین جهت باد و شناسایی چهار جهت اصلی آورده شده است.
ابزار مورد نیاز برای ساخت بادنما:
- یک نی یا سیخ چوبی
- یک تکه کاغذ یا مقوا
- یک مداد با پاککن
- سنجاق تهگرد یا منگنه
- قلم یا ماژیک
- متر یا خط کش
مراحل ساخت بادنما
- سم و برش فلش
ابتدا یک تکه مقوا یا کاغذ رنگی بردارید. روی آن یک شکل فلش یا مثلثی شبیه به یک نشانگر باد رسم کنید. این نشانگر باید بهگونهای طراحی شود که به راحتی روی محور بچرخد. سپس این شکل را با قیچی یا کاتر برش دهید. توجه کنید که اندازه فلش باید متناسب با اندازه نی یا سیخ چوبی باشد.
- ایجاد سوراخ در وسط فلش
در مرکز فلش یک سوراخ کوچک ایجاد کنید. این سوراخ باید بهاندازهای باشد که بتوانید سنجاق تهگرد را از آن عبور دهید.
- اتصال فلش به نی یا سیخ چوبی
حالا با کمک سنجاق تهگرد فلش را به نی یا سیخ چوبی وصل کنید. نی باید بتواند بهراحتی بچرخد، بنابراین سنجاق تهگرد نباید خیلی محکم باشد.
- نصب بادنما روی پایه
در این مرحله نی را به یک مداد یا هر شی ثابت دیگر وصل کنید تا بادنما بتواند بهراحتی حرکت کند. مداد باید طوری قرار گیرد که نی بتواند بهراحتی بچرخد و جهت باد را نشان دهد.
- سم چهار جهت اصلی (شمال، جنوب، شرق، غرب)
برای شناسایی جهات اصلی (شمال، جنوب، شرق و غرب)، از یک تکه مقوا یا کاغذ دیگری استفاده کنید. مقوا را روی سطح صاف قرار دهید و چهار جهت اصلی را مشخص کنید. با استفاده از یک قطبنما یا روشهای دیگر، میتوانید جهت شمال را پیدا کرده و سپس سه جهت دیگر را بر اساس آن تعیین کنید. حالا علامتهایی برای شمال، جنوب، شرق و غرب روی سطح زیرین بادنما بزنید. این علامتها به شما کمک میکنند تا با استفاده از بادنما، جهت باد را در ارتباط با چهار جهت اصلی بدانید.
- آزمایش بادنما
بادنما را در فضای باز یا در محیطی که باد وجود دارد روی مقوایی که چهار جهت اصلی را رسم کرده اید، قرار دهید. بادنما باید آزادانه بچرخد و نوک فلش همیشه به سمت جهت باد اشاره کند. حالا شما میتوانید با استفاده از علامتهای شمال، جنوب، شرق و غرب روی بادنما، جهت وزش باد را مشخص کنید. به این ترتیب، میتوانید جهت وزش باد را بهطور دقیقتری شناسایی کنید و یاد بگیرید که چگونه این ابزار میتواند برای تشخیص شرایط جوی و هواشناسی مفید باشد.
جمعبندی
بادنماها انواع ساده و پیشرفته ای دارند، که علاوه بر تعیین جهت و سرعت باد در صنایع کشاورزی، فرودگاه ها، هواشناسی و… ابزارمهمی هستند. در این مقاله انواع بادنما ،کاربردها و طرز کار آن را بررسی کردیم و ساخت یک بادنمای ساده را آموزش دادیم.
ایمن ساتراپ ارائه دهنده انواع تجهیزات آتش نشانی، ایمنی و حفاظت فردی
آخرین دیدگاهها