Außenthermometer
Ein Außenthermometer dient zur Messung der Lufttemperatur außerhalb eines Gebäudes. Es ist allerdings schwierig, ohne eine spezielle Wetterhütte – wie sie die Meteorologen verwenden – einigermaßen verlässliche Werte zu erhalten. Bei Unachtsamkeit sind Messfehler von 2–4 °C keineswegs ungewöhnlich.
Die meisten Außenthermometer sind nach wie vor Ausdehnungsthermometer, die mit Alkohol oder Quecksilber gefüllt sind. Auch Bimetall-Thermometer sind verbreitet, jedoch etwas ungenauer und oft für Erschütterungen empfindlich. Am besten sind meist die Ausführungen als Messfühler, deren Sensoren überwiegend mit Halbleiter- oder Thermoeffekt arbeiten.
Anbringung und Messgenauigkeit
Genaue Temperaturmessungen sind nur in bewegter Luft möglich, weshalb das Außenthermometer so montiert werden muss, dass es nicht von stehender Luft umgeben ist – d. h. in geeigneter Entfernung vom Gebäude. Ebenso wichtig ist die Vermeidung von Sonnenstrahlung, weshalb es immer im Norden des Gebäudes anzubringen ist. Dennoch könnte es auch hier im Sommer für zweimal 2 Stunden in der Sonne sein, die bei uns zwischen Mai und August fast im Nordosten aufgeht und fast im Nordwesten unter. Im Allgemeinen ist daher die Fensterlaibung eines Nordfensters am besten geeignet, auf die auch frühmorgens oder abends der Schatten von Bäumen fällt.
Neben der Eigenwärme des Gebäudes (gegen die schon einige Zentimeter Abstand vom Fensterglas helfen) kann auch die Rückstrahlung eines Nachbargebäudes die Messung um 1–2 °C verfälschen. Empfehlenswert ist auch ein Vergleich mit einem geeichten Instrument, z. B. einem guten Schleuderthermometer. Der systematische Fehler von marktüblichen Außenthermometern liegt nur bei teuren Exemplaren unter 1 °C und kann durchaus 2–3 °C erreichen.
Bei der Ablesung selbst ist darauf zu achten, waagrecht auf die Thermometer-Skala zu blicken. Andernfalls kann ein Parallaxenfehler von 1 °C und mehr entstehen. Eine Ablesegenauigkeit von 0,5 °C ist relativ leicht zu erreichen, wenn man sich die Horizontale vorstellt, oder das Spiegelbild des eigenen Kopfes im Fensterglas erkennt.
In summa lässt sich feststellen, dass man bei Beachtung einiger Regeln die wahre Lufttemperatur unschwer innerhalb von ± 1 °C erhält, und bestenfalls auf 0,5 °C. Bei einer Montage des Außenthermometers an ungünstiger Stelle und ohne Vergleich mit einem geeichten Instrument können die Werte 3–4 °C falsch sein, wozu noch der allfällige Strahlungseinfluss der Sonne käme.
Sonstiges
Die Angleichung eines Thermometers an die Lufttemperatur braucht eine gewisse Zeit, die von einigen Minuten bis zu einer halben Stunde dauern kann (bei einem Sensor etwas kürzer). Diese Zeit wird bei Wind wesentlich verkürzt.
Bei einem Zimmerthermometer kann man sich einfach behelfen, indem man es mit dem gestreckten Arm hin- und her schwenkt. Schon nach etwa 20 Sekunden hat sich die Über- oder Untertemperatur um 50 % an die Luft angeglichen, nach weiteren 20 s auf ein Viertel (eine Art Halbwertszeit).
Die Schätzung der Lufttemperatur kann bei Windstille und entsprechender Erfahrung auf 1–3 °C genau gelingen. Die gefühlte Temperatur bei Wind wird jedoch durch den Windchill erheblich kälter eingeschätzt.
Das Temperaturmaximum des Tages tritt in Deutschland gewöhnlich zwischen 13 und 15 Uhr MEZ ein, bei Sommerzeit zwischen 14 und 16 Uhr. Das Temperaturminimum kann zeitlich stärker schwanken, weil es neben der Jahreszeit auch stark von der nächtlichen Abkühlung und der Bewölkung abhängt. Im Durchschnitt tritt es etwas vor Sonnenaufgang ein.
Heute sind Außenthermometer auch schon in viele Autos eingebaut. Der beim Start angezeigte Wert ist im Sommer bei Sonneneinstrahlung zu hoch, kann aber nach kalten Nächten durch die Ausstrahlung auch zu niedrig liegen. Auch jedes größere Flugzeug ist mit einem bis zwei Außenthermometern ausgestattet. Vereinzelt kann man auch durch Beachten der Temperaturänderung eine Art meteorologische Navigation betreiben, beispielsweise bei der Ortung des Jetstreams.
