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3.2 Messprinzip: Akustische Virtuell Temperatur
Der thermodynamische Zusammenhang zwischen der Ausbreitungsgeschwindigkeit des
Schalls und der absoluten Lufttemperatur ist über eine Wurzelfunktion definiert. Die
Schallgeschwindigkeit ist außerdem annähernd unabhängig vom Luftdruck und nur
geringfügig abhängig von der absoluten Luftfeuchte.
Dieser physikalische Zusammenhang zwischen Schallgeschwindigkeit und Temperatur kann
für eine Temperaturmessung der Luft genutzt werden, solange deren chemische
Zusammensetzung bekannt und konstant ist.
Die Anteile der Gase in unserer Atmosphäre sind konstant und ändern sich mit Ausnahme
des Wasserdampfgehaltes selbst über längere Zeiträume höchstens im Bereich von einigen
100ppm (CO
).
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Die Bestimmung der Gastemperatur über seine Schallgeschwindigkeit erfolgt direkt aus der
Messung dessen physikalischer Eigenschaften ohne den Umweg der sonst notwendigen
thermischen Kopplung des Gases zu einem Temperatursensor.
Anmerkung:
Auf Grund von Erwärmung des Gerätes durch Sonneneinstrahlung oder
Heizungsaktivität kann dieser Messwert speziell bei niedrigen
Windgeschwindigkeiten nur bedingt als realer Messwert angesehen
werden.
3.3 Messprinzip: Luftdruck (optional)
Der Luftdruck wird über einen MEMS- Sensor, basierend auf piezo-resistiver Technologie,
gemessen. Der Sensor befindet sich auf der Leiterplatte.
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