Lors d'un bulletin météo au milieu d'un hiver venteux, un météorologue mentionnera souvent le facteur de refroidissement éolien ainsi que les températures élevées et basses de la journée. Le facteur de refroidissement éolien donne une idée de la météo par rapport à la température réelle. Lorsque la température chute près du point de congélation, il est possible qu'un faible facteur de refroidissement éolien puisse donner l'impression que l'air est sous le point de congélation.
Facteur de refroidissement éolien: objectif
Le facteur de refroidissement éolien a été conçu dans un but limité. Il mesure les pertes de chaleur des zones exposées du corps humain, comme les mains et le visage, à basse température et à des vitesses de vent mesurées.
Avec cette information, les personnes s'aventurant à l'extérieur par temps exceptionnellement glacial connaîtraient un délai approximatif avant que les zones exposées du corps ne succombent gelure.
Les facteurs de refroidissement éolien sont utiles pour les températures égales ou inférieures à 50 degrés Fahrenheit et les vitesses du vent supérieures à 3 miles par heure, bien que la subjectivité de la façon dont le temps « se sent » fait du facteur de refroidissement éolien une mesure souvent contestée outil.
Histoire du facteur de refroidissement éolien
Dans les années 40, deux scientifiques américains, Paul Siple et Charles Passel, étaient stationnés en Antarctique. Siple et Passel mesuraient l'effet de la façon dont le vent peut faire perdre de la chaleur à un objet plus rapidement. Les scientifiques ont placé des bouteilles d'eau dans les éléments et ont étudié les taux de congélation en fonction de la vitesse du vent et des températures.
Les scientifiques ont mesuré le facteur de refroidissement éolien en kilocalories par heure et par mètre carré, une mesure déroutante pour quiconque en dehors de leur domaine. Dans les années 1960, l'armée américaine a cherché à exprimer la mesure en termes de température.
Dans les années 1970, les températures équivalentes au refroidissement éolien étaient une caractéristique courante des bulletins météorologiques. Cependant, le facteur de refroidissement éolien calculé n'était pas toujours précis. Le scientifique canadien Randall Osczevski a reformulé la formule du facteur de refroidissement éolien en 2001 avec des modèles modernes de perte de chaleur du corps humain.
Formule de refroidissement éolien
La nouvelle formule du facteur de refroidissement éolien a été développée en partie par expérience. Les sujets humains ont été câblés pour la perte de température de la chaleur alors qu'ils marchaient dans une soufflerie froide.
Formule de refroidissement éolien en unités de mesure anglaises :
Refroidissement éolien = 35,74 + 0,6215T – 35,75 (V^0,16) + 0,4275T (V^0,16)
- T = Température en degrés Fahrenheit
- V = Vitesse du vent en miles par heure
Si vous utilisez la métrique, la formule du refroidissement éolien est :
Refroidissement éolien = 13,12 + 0,6215T – 11,37 (V^0,16) + 0,3965T (V^0,16)
- T = Température en degrés Celsius
- V = Vitesse du vent en kilomètres par heure
Facteur de refroidissement éolien: exemple
Pour calculer le facteur de refroidissement éolien, il faut un anémomètre, un instrument de mesure de la vitesse du vent et un thermomètre. Une fois les lectures effectuées, placez les valeurs de V et T dans la formule correcte.
Exemple: Calculez le facteur de refroidissement éolien pour une température de moins 20 degrés Fahrenheit et une vitesse du vent de 55 miles par heure.
Utilisez la formule de refroidissement éolien en degrés Fahrenheit et miles par heure :
Refroidissement éolien = 35,74 + 0,6215T – 35,75 (V^0,16) + 0,4275T (V^0,16)
Placez les valeurs pour T et V où W (T, V) est le facteur de refroidissement éolien à une température et une vitesse du vent particulières :
W (T, V) = 35,74 + 0,6215(–20) – 35,75 (55^0,16) + 0,4275(–20) (55^0,16)
Simplifier:
- W (T, V) = 35,74 –12,43 – 35,75 (1,90) –8,55 (1,90)
- W (T, V) = 35,74 –12,43 – 67,93 – 16,25 = 60,87
Le facteur de refroidissement éolien est de 61 en dessous de zéro.
Tableau et calculatrices de refroidissement éolien
Des tableaux et calculatrices de refroidissement éolien existent sur Internet; reportez-vous à la section Ressources pour des exemples. Notez que les graphiques indiqueront combien de minutes avant que des gelures ne surviennent.
Par exemple, à 0 degré Fahrenheit avec un facteur de refroidissement éolien de 30 miles par heure, le temps de gelure est de 30 minutes. Si le vent monte à 60 milles à l'heure à 0 degré Fahrenheit, le temps de gelure tombe à 10 minutes.
