Ao planejar atividades ao ar livre futuras, como casamentos, jardinagem ou férias, muitas pessoas verificam a previsão do tempo revisando as previsões do meteorologista local on-line ou assistindo às notícias diárias. Meteorologistas formam suas previsões com base em informações coletadas por vários instrumentos científicos, como termômetros, barômetros e higrômetros.

Termômetro

A temperatura muda de previsão de eventos climáticos. Os termômetros medem as mudanças na temperatura usando um líquido como mercúrio ou álcool, normalmente de cor vermelha. Quando este líquido esquenta, ele se expande e, quando esfria, retrai-se, formando uma linha fina vermelha ou prateada que sobe ou desce pelo termômetro. Alguns termômetros, chamados de termômetros de mola, medem a expansão e a retração do metal para medir a temperatura. Os termômetros medem a temperatura em três escalas diferentes: Fahrenheit, Celsius e Kelvin, uma escala normalmente usada pelos cientistas. As origens do termômetro remontam a Galileu, que usou um dispositivo que ele chamou de "termosfera".

Barômetro

Desenvolvido pela primeira vez pelo cientista italiano Evangelista Torricelli no século XVII, o barômetro mede a pressão atmosférica , o que ajuda meteorologistas a prever padrões climáticos. Essas pequenas mudanças na pressão da atmosfera geralmente prenunciam mudanças no clima. Os barômetros usam mercúrio ou pequenas tiras metálicas para mostrar as mudanças de pressão. Um barômetro de mercúrio, baseado nos experimentos de Toricelli, coloca uma pequena quantidade de mercúrio no vácuo. Este mercúrio sobe ou desce, dependendo se a pressão atmosférica pesa mais ou menos que o próprio peso do mercúrio. Barômetros aneróides, comuns em residências, acompanham a expansão e retração de duas tiras metálicas à medida que a pressão atmosférica muda.

Higrômetro

Para testar a umidade na atmosfera, que ajuda a prever padrões climáticos, meteorologistas use um higrômetro. Higrômetros usam uma pequena bobina de metal, um líquido ou uma condensação para medir a umidade. Quando a umidade toca a bobina, ela muda sua forma física. Os higrômetros de condensação ou "ponto de orvalho" medem a quantidade de condensação que aparece em um pequeno bulbo. Finalmente, os higrômetros líquidos baseiam suas medições nas mudanças químicas no líquido devido à umidade do ar. Um psicrômetro, uma quarta versão do higrômetro, usa propriedades termodinâmicas comparando um bulbo seco e um bulbo saturado com água destilada para medir a umidade. O físico e geólogo suíço Horace Benedict de Saussure construiu o primeiro higrômetro em 1783 e usou um fio de cabelo humano como bobina.