Apa Itu Anemometer, Fungsi dan Bagaimana Cara Kerjanya

Pengertian Anemometer

Anemometer adalah salah satu alat pengukur dengan bentuk yang mempunyai bentuk cukup unik. Sekilas bentuk alat ini menyerupai ornamen dan juga mainan anak-anak. Tetapi bentuk alat tidak sebaiknya disepelekan karena fungsi dari alat ini cukup berguna, khususnya untuk mengetahui ramalan cuaca.
Definisi umum dari anemometer adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengukur arah dan tingkat kecepatan angin. Alat ini merupakan alat utama dan sangat dibutuhkan oleh lembaga atau Badan Meteorologi, Klimatologi, Geofisika/BMKG/Lembaga/Lembaga.
Kata anemo sendiri berasal dari bahasa Yunani anemos. Kata anemos sendiri berarti angin atau udara. Alat ini pertama kali diperkenalkan oleh Leon Battista Alberti pada tahun 1450. Dia adalah salah satu arsitek dari Italia.
Cara kerja dari alat ini sangat sederhana dan hampir identik dengan kincir angin Belanda. Pasang anemometer di luar ruangan. Dan alat ini bergerak ketika ditiup angin. Baling-baling atau piringan berputar sesuai dengan titik dasar.
Lebih banyak putaran baling-baling berarti anginnya sangat kencang. Di sisi lain, jika anemometer tidak bergerak, tidak ada angin sama sekali. Di bagian bawah anemometer adalah alat yang memungkinkan Anda menghitung besarnya kecepatan angin per satu detik.

Fungsi Anemometer :

1. Mengukur kecepatan angin
2. Memprediksi cuaca
3. Memprediksi tinggi gelombang laut
4. Memprediksi kecepatan dan arah arus
Secara umum ada dua jenis anemometer, yaitu anemometer yang mengukur kecepatan angin (velocity anemometer) dan anemometer yang mengukur tekanan angin (anemometer tekanan). Dari kedua jenis anemometer ini, velocity anemometer kecepatan lebih banyak dipakai. Salah satu jenis anemometer kecepatan adalah anemometer thermal, lebih dikenal sebagai anemometer kawat panas, anemometer yang mengubah perubahan suhu menjadi kecepatan angin. namun karena keduanya masih memiliki hubungan yang sama, sehingga anemometer dirancang untuk memberikan informasi tentang keduanya.

1. Velocity Anemometers

Sebuah anemometer sederhana yang ditemukan pada tahun 1846 oleh  Dr. John Thomas Romney Robinson dari  Armagh Observatory. Anemometer ini terdiri dari tiga cup setengah lingkaran dan terpasang pada tiap ujung gagang horizontal. Aliran udara melewati masing-masing cup dan memutar masing-masing tiap gagang horizontal sesuai dengan angin yang datang. Maka dari itu, menghitung putaran poros selama periode waktu yang ditetapkan akan mendapatkan  kecepatan angin rata-rata. Alat ini sering digunakan sebagai standar industri dalam ketika mengevaluasi penelitian  sumber daya angin.

Bentuk lain dari anemometer adalah memiliki bentuk kincir angin dan baling-baling. Yang mempunyai bentuk panjang vertikal. Dalam kasus di mana arah pergerakkan angin selalu sama, seperti dalam poros ventilasi tambang atau bangunan misalnya, baling-baling angin, yang disebut sebagai meter air dapat memberikan hasil yang paling terbaik.

Anemometers kawat panas menggunakan kawat yang sangat tipis yang dipanaskan. Udara mengalir melalui kawat memiliki efek pendinginan pada kawat. Hot-wire Anemometer sangat halus, memiliki frekuensi-respon yang begitu tinggi dan resolusi spasial baik dibandingkan dengan metode pengukuran yang lainnya, dan dengan demikian hampir secara universal digunakan untuk studi rinci arus turbulen.

Laser Doppler Anemometers

Dalam anemometer ini, berkas cahaya dari laser dipecah menjadi dua sinar, salah satunya merambat keluar dari anemometer. Partikel yang mengalir dengan molekul udara di dekat sinar keluar memantulkan atau menyebarkan cahaya kembali ke detektor di mana ia diukur terhadap sinar laser asli. Ukur kecepatan angin sinar laser dengan menghasilkan pergeseran Doppler ketika partikel bergerak dengan kecepatan tinggi. Ini digunakan untuk menghitung kecepatan partikel udara di sekitar anemometer.

Pertama kali dikembangkan pada tahun 1950, menggunakan ultrasound untuk mengukur kecepatan angin. Ini mengukur kecepatan angin berdasarkan waktu penerbangan pulsa akustik antara pasangan transduser.

Ini adalah varian baru dari anemometer sonik. Teknologi ini dikembangkan oleh Dr. Savvas Kapartis dan dipatenkan oleh FT Technology pada tahun 2000 (Acu-Res®). Anemometer sonik tradisional bergantung pada pengukuran waktu penerbangan dan menggunakan sensor resonansi akustik untuk bergema secara akustik (ultrasonik).

Dibuat berdasarkan bola ping-pong yang melekat pada string. Ketika angin bertiup, ia menekan dan mendorong bola, karena bola pingpong yang sangat ringan, dapat bergerak dengan mudah dengan angin yang kecil. Anemometer ini banyak digunakan untuk diinstruksi pada sekolah tingkat menengah yang sebagian besar siswa membuat dapat membuatnya sendiri.

2. Pressure Anemometers

Ini adalah anemometer pertama dan hanya piring datar ditempatkan dari atas sehingga angin melewati piring. Pada 1450, seni arsitek Italia Leon Battista Alberti menemukan anemometer mekanik pertama, pada tahun 1664 itu diciptakan kembali oleh Robert Hooke (sering di salah artikan dianggap sebagai penemu anemometer pertama ). Digunakan pada tempat-tempat yang tinggi karena berbentuk pelat yang memiliki hasil pengukuran yang baik di ketinggian yang lebih tinggi.

Anemometer James Lind 1775 terdiri dari tabung kaca berbentuk U yang diisi dengan manometer (manometer), dengan salah satu ujungnya ditekuk secara horizontal menghadap angin dan ujung vertikal lainnya ditekuk menghadap angin, dijaga sejajar dengan arus. Anemometer ini adalah yang paling praktis dan terkenal. Saat angin bertiup ke mulut pipa, tekanan di satu sisi pengukur tekanan naik. Perubahan cairan yang dihasilkan dalam tabung-U merupakan indikator kecepatan angin.

Jenis Anemometer :

Aliran udara bertiup dan mengalir melalui tiga cup. Kemudian semua cup akan berputar sesuai dengan arah angin. Kemudian setiap putaran poros selama periode waktu dihitung. Selanjutnya, kecepatan rata-rata putaran untuk jumlah putaran ditetapkan.

Bentuk alat ini sangat mirip dengan kincir angin atau baling-baling. Bentuk baling-balingnya memanjang secara vertikal. Alat ini selalu searah dengan arah angin. Oleh karena itu, tidak dapat digunakan untuk menentukan arah angin. Jadikan pengoperasian alat ini sesuai dengan ventilasi bangunan dan area pertambangan. Namun hasil putaran tersebut memberikan perhitungan angin yang sangat maksimal dan dapat memiliki akurasi yang cukup tinggi.

Pada pengukur jenis ini, ini terbuat dari kawat tipis yang dipanaskan. Beberapa jenis alat ini dilengkapi dengan layar digital. Oleh karena itu, mengetahui perhitungan angin sangat sederhana. Alat ini bekerja dengan cara meniupkan angin melalui kawat. Kawat memiliki efek pendinginan. Alat kemudian menampilkan angka yang menunjukkan besarnya kecepatan angin.
Alat ini mempunyai frekuensi dan resolusi yang sangat tinggi. Oleh karena itu, perhitungannya jauh lebih akurat dan tepat. Oleh karena itu sangat cocok untuk digunakan dalam studi turbulensi.

Alat ini menggunakan sinar laser yang dipecah menjadi dua sinar. Salah satunya mengelilingi anemometer. Partikel yang mengalir dengan molekul udara melewati dan mendekati sinar pantul atau hamburan balik dan cahaya kembali ke detektor. Kemudian ukur dengan sinar laser.
Jika gerakan partikel besar, akan terjadi pergeseran Doppler dan mengukur besarnya kecepatan angin dari sinar laser. Ini kemudian digunakan untuk menghitung kecepatan partikel udara di sekitar anemometer.

Jenis anemometer ini termasuk alat baru dan baru dikembangkan sampai tahun 1950-an. Alat ini dilengkapi dengan ultrasound untuk mengukur kecepatan angin. Kecepatan angin set waktu penerbangan diukur dengan impuls akustik/tekanan ultrasonik antara pasangan transduser.

Jenis ini anemometer termasuk ke dalam jenis alat baru. Alat ini diciptakan oleh dr Savvas Kapartis pada tahun 2000 dan telah mendapatkan lisensi dari AcupRes. Karena alat ini sangat bergantung pada pengukuran penerbangan.. kemudian dilengkapi dengan sensor resonansi akustik.

Alat ini memanfaatkan sebagai bola ping pong yang dilekatkan pada sebuah string.Mekanismenya adalah angin yang bertiup menggerakan bola pingpong. Kemudian gerakan dihitung berdasarkan putaran bola. Alat ini adalah yang paling sederhana dari yang lain karena mudah dibuat. Belakangan juga sering digunakan sebagai latihan sekolah.

2. Pressure anemometer.

Anemometer dipakai untuk mengukur tekanan pada angin. Jenis dari pressure anemometer terdiri dari 2, yaitu plate anemometer dan tube anemometer.

Alat ini memiliki berbentuk piringan yang datar datar. Untuk mendapatkan pengukuran yang tepat, alat ini sebaiknya ditaruh di ketinggian. Saat ini Plate anemometer pertama kali menjadi anemometer pertama. Sayang sekali untuk alat ini sempat diabaikan. Sampai tahun 1664 alat ini kembali ditemukan dan dikembangkan oleh Robert Hooke.

Untuk anemometer ini ditemukan oleh James Lind pada 1775. Bentuk dari alat ini sangat berbeda dari anemometer sebelumnya, seperti cara kerjanya. Alat ini terdiri dari kaca tabung dengan bentuk U. Di bagian dalam tabung terdapat cairan manometer sebagai pengukur tekanan.
Salah satu ujung tabung  memiliki bentuk melengkung dengan arah yang horizontal untuk menghadapi angin. Ujung lainnya berbentuk sejajar dan sedikit tegak lurus. Cara kerja dari alat ini yaitu angin yang berhembus ke dalam ujung yang melengkung. Sehingga membuat penambahan pada ujung tabung lainnya dan  menjadikan indikasi kecepatan angin.

Cara Menggunakan Anemometer :

Cara untuk menggunakan alat ini sangat mudah. Hanya dengan menaruh alat ini di luar ruangan dan tempat terbuka. Kemudian akan menghasilkan perhitungan dengan sendirinya.

Cara Kerja Anemometer :

cara kerja dari anemometer memiliki keunikan . Karena setiap jenis anemometer memiliki cara kerja yang berbeda – beda. oleh indikasi yang terdapat pada setiap alat yang berbeda – beda. Untuk Anemometer Mangkok cara kerjanya berdasarkan panjangnya putaran (keliling) dikalikan jumlah putarannya yang dihasilkan dari hembusan angin dibagi dengan satuan waktu, yang dari hasil tersebut kemudian dicatat oleh mesin pencatat pada alat tersebut.
Contoh menghitung kecepatan angin : (keliling x jumlah putaran)/detik = m/detik
Manfaat dari alat anemometer ini cukup bermanfaat untuk mengetahui perkiraan cuaca. Jadi dapat Jadi dapat mengantisipasi cuaca buruk. cuaca buruk.

 Kelebihan dari Anemometer Analog

1. Bisa menerima arah angin dari manapun.
2. Alat ini bisa dipasang di ketinggian 0,5 ; 2 ; 10 meter pada tempat yang terbuka
3. Bisa diketahui kecepatan angin setiap hari.

 Kelemahan dari Anemometer Analog

1. Anemometer ini dipasang  pada ketinggian 10 meter dan memiliki ujung-ujung yang sangat runcing sehingga membutuhkan alat penangkal petir bila alat ini dipasang di daerah rawan petir.
2. supaya alat bekerja secara efektif, antara alat dengan benda-benda sekitar (penghalang)diberi jarak yang cukup jauh.
 3. Mendapatkan data matang harus dilakukan perhitungan terlebih dahulu.

Kelebihan dari Anemometer Digital

1. Pengukurannya sangat mudah diamati 
2. Mudah untuk dibawa.
3. Untuk memperoleh data yang matang mudah karena perhitungannya sederhana.
4. Mempunyai ke akuratan yang tinggi, yaitu 0,5 m/s. 
5. Bisa mengukur kecepatan sesaat.
6. Dilengkapi oleh skala beaufort.

Kekurangan dari Anemometer Digital

1. Alat ini belum otomatis karena arah angin diusahakan datang dari belakang alat sehingga menggerakan baling-baling tersebut. Jadi angin dapat diukur dari gerakan baling-baling tersebut.
2. Terbatas mengukur kecepatan sesaat saja.
3. Hanya dapat mengukur kecepatan angin