Les météorologues prédisent le temps de la Terre en utilisant les supercalculateurs les plus rapides du monde pour générer des modèles sophistiqués, ainsi que des dispositifs dans les stations météorologiques qui mesurent des variables telles que la température et la pression. L'une des variables mesurées les plus importantes est la température. Le type de thermomètre utilisé pour mesurer la température varie en fonction de la station météorologique spécifique.
Thermomètre à mercure
Le thermomètre à mercure est un dispositif couramment utilisé dans les stations météo amateur. Il consiste en une ampoule de verre reliée à une tige dans laquelle est placé du mercure liquide. Lorsque la température augmente, la dilatation thermique fait augmenter le volume de mercure et s'étend le long du tube de verre. Une échelle est écrite sur le tube de verre, permettant à l'observateur de lire la température en degrés Celsius ou Fahrenheit. Les amateurs ont tendance à favoriser les thermomètres à mercure parce qu'ils sont bon marché et faciles à manipuler. Leurs inconvénients principaux sont un temps de réponse lent au changement de température et la nécessité d'une lecture manuelle.
Thermomètre à résistance
La résistance électrique décrit le processus par lequel les électrons se dispersent dans les fils métalliques. La température entraîne la quantité de diffusion, et cette propriété a conduit au développement du thermomètre à résistance. Ce dispositif consiste en un fil métallique tel que du platine, qui est enroulé dans une bobine et monté dans un tube d'acier. La résistance mesurée est directement proportionnelle à la température. La bobine se connecte à l'électronique associée qui affiche la température sur un écran à cristaux liquides. Les thermomètres à résistance ont des temps de réponse plus rapides que leurs homologues au mercure et sont maintenant la norme dans l'instrumentation météorologique professionnelle puisqu'ils permettent l'enregistrement automatique de la température sur un ordinateur. Les données sont ensuite transmises au siège d'un bureau de météorologie local pour analyse.
Thermomètres à bande bimétallique
Un thermomètre à bande bimétallique est constitué de deux bandes de métal différentes collées les unes sur les autres. Parce que différents métaux se dilatent de différentes quantités, un changement de température conduit à une flexion de la bande bimétallique à un angle significatif. L'angle de déviation est proportionnel au changement de température et, par conséquent, les bandes sont utilisées en combinaison avec une échelle en forme de cadran. Les thermomètres à lames bimétalliques sont utilisés dans une variété d'applications, des thermostats aux thermomètres extérieurs.
Thermomètre à volume constant
Un thermomètre à volume constant comporte une ampoule contenant une quantité fixe de gaz, reliée à un mercure manomètre ou manomètre. Lorsque la température augmente, la pression du gaz change et un manomètre à mercure mesure ce changement. Bien que les thermomètres à volume constant ne soient pas utilisés directement dans les stations météorologiques, ils sont parmi les instruments les plus précis utilisés pour mesurer la température et sont donc souvent utilisés pour calibrer des thermomètres plus courants.
