תוֹכֶן
כאשר מתכננים פעילויות חוצות עתידיות כמו חתונות, גינון או חופשה, אנשים רבים בודקים את תחזית מזג האוויר על ידי סקירת תחזיות המטאורולוגים המקומיים שלהם, באופן מקוון או על ידי צפייה בשידור החדשות היומי שלהם. המטאורולוגים יוצרים את תחזיותיהם על סמך מידע שנאסף על ידי מכשירים מדעיים שונים כמו מדי חום, ברומטרים והיגרומטרים.
מד חום
שינויי טמפרטורה תחזית אירועי מזג אוויר. מדי חום מודדים את השינויים בטמפרטורה באמצעות נוזל כמו כספית או אלכוהול, בצבע אדום בדרך כלל. כאשר הנוזל הזה מתחמם הוא מתרחב, וכשהוא מתקרר הוא חוזר בו, ובכך הצורה המזוהה של קו אדום או כסף דק שעולה או במורד המדחום. מדי חום מסוימים, המכונים מדחומים קפיציים, מודדים את התפשטותם והסגתם של מתכת למדידת הטמפרטורה. מדחומים מודדים את הטמפרטורה בשלושה סולמות שונים: פרנהייט, צלזיוס וקלווין, סולם המשמש בדרך כלל מדענים. מקורם של המדחומים הוא לגלילאו שהשתמש במכשיר שהוא כינה "תרמוסקופ".
ברומטר
הברומטר, הראשון שפותח על ידי המדען האיטלקי אוונג'ליסטה טוריסלי במאה ה -17, מודד את הלחץ האטמוספרי, המסייע למטאורולוגים לחזות דפוסי מזג אוויר. שינויים קלים אלה בלחץ האטמוספרי מבשרים בדרך כלל שינויים במזג האוויר. הברומטרים משתמשים בכספית או ברצועות מתכתיות קטנות כדי להראות את שינויי הלחץ. ברומטר כספית, המבוסס על ניסויים ב- Toricellis, מציב כמות קטנה של כספית בוואקום. כספית זו נעה מעלה או מטה, תלויה אם הלחץ האטמוספרי שוקל פחות או יותר ממשקל הכספית. ברומטרים אנרואידיים, הנפוצים במשקי בית, עוקבים אחר התפשטותם ונסיגתם של שני רצועות מתכתיות כאשר הלחץ האטמוספרי משתנה.
מדדי לחות
כדי לבדוק את הלחות באטמוספרה, העוזרת לדפוסי מזג אוויר, מטאורולוגים משתמשים במכונת לחות. מדדי לחות משתמשים בסליל מתכת קטן, בנוזל או בעיבוי כדי למדוד את הלחות. כאשר הלחות נוגעת בסליל זה משנה את צורתו הפיזית. עיבוי או היגרומטרים "נקודת טל" מודדים את כמות העיבוי המופיעה על נורה קטנה. לבסוף, היגרומטרים נוזליים מבססים את מדידותיהם על השינויים הכימיים בנוזל עקב הלחות באוויר. פסיכומטר, גרסה רביעית של היגרומטר, משתמש בתכונות תרמודינמיות על ידי השוואה בין נורה יבשה ונורה רוויה במים מזוקקים למדידת הלחות. הפיזיקאי והגיאולוג השוויצרי הוראס בנדיקט דה סוסור בנה את ההיגרומטר הראשון בשנת 1783 והשתמש בשיער אנושי כסליל.