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Principio di funzionamento

Il calcolo della velocità del vento e della temperatura dell'aria avviene calcolando il tempo impiegato da un impulso ultrasonico per viaggiare da un trasduttore all'altro:



In assenza di vento, il tempo impiegato dall'impulso per andare da 1 a 2 è funzione della distanza L e della velocità del suono nell'aria (circa 340 metri al secondo), indicata con c, e sarà anche uguale al tempo per compiere il percorso in senso inverso da 2 a 1:



In presenza di vento con velocità v, che supponiamo per semplicità parallelo all'asse dei due sensori orientato da 1 a 2, l'impulso ultrasonico viaggerà da 1 a 2 con velocità c+v mentre sul percorso inverso, da 2 a 1, con velocità c-v. Si avrà quindi:

  

ovvero i due tempi, in andata ed in ritorno, saranno diversi perchè gli impulsi viaggeranno prima a favore e poi contro vento.

Dalla misura dei due tempi, si possono calcolare la velocità del suono c e la velocità del vento v:

    

Infine, la temperatura dell'aria è legata alla velocità del suono dalla formula:



Eseguendo contemporaneamente due misure lungo due assi disposti a 90°, si possono ricavare le due componenti Vx e Vy del vettore velocità, dalle quali si ricavano modulo e direzione:



Questo procedimento viene ripetuto 8 volte al secondo. Da queste misure "grezze" viene poi ricavata la media su 3 secondi (valori istantanei per il risponditore vocale e per il calcolo della raffica) e su 15 minuti (valori medi visualizzati nei grafici).