Düğün, bahçe işleri veya tatil gibi gelecekteki açık hava etkinliklerini planlarken, birçok kişi yerel meteorologlarının tahminlerini çevrimiçi olarak veya günlük haber yayınlarını izleyerek gözden geçirerek hava durumunu kontrol eder. Meteorologlar, termometreler, barometreler ve higrometreler gibi çeşitli bilimsel araçlar tarafından toplanan bilgilere dayanarak tahminlerini oluştururlar.
Termometre
Sıcaklık değişiklikleri hava olaylarını tahmin eder. Termometreler, normalde kırmızı renkli olan cıva veya alkol gibi bir sıvı kullanarak sıcaklıktaki değişiklikleri ölçer. Bu sıvı ısındığında genişler ve soğuduğunda geri çekilir, böylece termometrede yukarı veya aşağı giden ince kırmızı veya gümüş bir çizginin tanınabilir şekli. Yaylı termometreler olarak adlandırılan bazı termometreler, sıcaklığı ölçmek için metalin genleşmesini ve geri çekilmesini ölçer. Termometreler sıcaklığı üç farklı ölçekte ölçer: Fahrenheit, Celsius ve Kelvin, normalde bilim adamları tarafından kullanılan bir ölçek. Termometrenin kökeni, “termoskop” adını verdiği bir cihazı kullanan Galileo’ya kadar uzanıyor.
Barometre
İlk olarak 17. yüzyılda İtalyan bilim adamı Evangelista Torricelli tarafından geliştirilen barometre, meteorologların hava durumunu tahmin etmelerine yardımcı olan atmosferik basıncı ölçer. Atmosfer basıncındaki bu küçük değişiklikler, genellikle havadaki değişikliklerin habercisidir. Barometreler, basınçtaki değişiklikleri göstermek için cıva veya küçük metalik şeritler kullanır. Toricelli’nin deneylerine dayanan bir cıva barometresi, az miktarda cıvayı bir boşluğa yerleştirir. Bu cıva, atmosfer basıncının cıvanın kendi ağırlığından daha fazla veya daha az olmasına bağlı olarak yukarı veya aşağı hareket eder. Evlerde yaygın olan aneroid barometreler, atmosferik basınç değiştikçe iki metalik şeridin genleşmesini ve geri çekilmesini takip eder.
Higrometre
Hava durumunu tahmin etmeye yardımcı olan atmosferdeki nemi test etmek için meteorologlar bir higrometre kullanır. Higrometreler, nemi ölçmek için küçük bir metal bobin, sıvı veya yoğuşma kullanır. Nem bobine dokunduğunda fiziksel şeklini değiştirir. Yoğuşma veya “çiy noktası” higrometreleri, küçük bir ampul üzerinde görünen yoğunlaşma miktarını ölçer. Son olarak, sıvı higrometreler, ölçümlerini havadaki nem nedeniyle sıvıdaki kimyasal değişikliklere dayandırır. Higrometrenin dördüncü versiyonu olan bir psikrometre, nemi ölçmek için kuru bir ampul ile damıtılmış su ile doyurulmuş bir ampulü karşılaştırarak termodinamik özellikleri kullanır. İsviçreli fizikçi ve jeolog Horace Benedict de Saussure, 1783’te ilk higrometreyi yaptı ve bobin olarak bir insan saçı kullandı.