I løpet av en værmelding midt i en skumrende vinter, vil en meteorolog ofte nevne vindavkjølingsfaktor sammen med dagens høye og lave temperaturer. Vindfrysningsfaktor gir en følelse av hvordan været føles kontra den faktiske temperaturen. Når temperaturen synker nær frysepunktet, er det mulig at en lav vindkjølefaktor kan få luften til å føle seg under frysepunktet.
Wind Chill Factor: Formål
Wind chill factor ble designet for et begrenset formål. Den måler varmetap fra utsatte områder av menneskekroppen, som hender og ansikt, ved lave temperaturer og målte vindhastigheter.
Med denne informasjonen ville folk som drar utenfor i ekstremt bittert vær, vite en omtrentlig tid før utsatte områder av kroppen ville bukke under for frostskader.
Vindkjølefaktorer er nyttige for temperaturer på eller under 50 grader Fahrenheit og vindhastigheter over 3 miles per time, selv om subjektiviteten til hvordan været “føles” gjør vindkjølefaktor til en ofte omstridt måling verktøy.
History of the Wind Chill Factor
På 1940-tallet var to amerikanske forskere, Paul Siple og Charles Passel, stasjonert i Antarktis. Siple og Passel målte effekten av hvordan vindblåsing kan føre til at et objekt mister varme i raskere hastighet. Forskerne plasserte vannflasker ut i elementene og studerte frysehastighetene i varierende vindhastigheter og temperaturer.
Forskerne målte vindfrysningsfaktoren i kilokalorier per time per kvadratmeter, en forvirrende måling for alle utenfor sitt felt. På 1960-tallet forsøkte USAs militær å uttrykke målingen når det gjelder temperatur.
På 1970-tallet var tilsvarende temperaturer for vindkjøling et vanlig trekk i værmeldingene. Imidlertid var den beregnede vindavkjølingsfaktoren ikke alltid nøyaktig. Den kanadiske forskeren Randall Osczevski omformaterte formelen for vindkjølefaktor i 2001 med moderne modeller for varmetap fra menneskekroppen.
Wind Chill Formula
Den nye formelen for vindkjølefaktor ble utviklet delvis av eksperiment. Mennesker ble koblet for tap av varmetemperatur mens de gikk i en kald vindtunnel.
Vindkjølingsformel i engelske måleenheter:
Vindkjøling = 35,74 + 0,6215T - 35,75 (V ^ 0,16) + 0,4275T (V ^ 0,16)
- T = Temperatur i grader Fahrenheit
- V = Vindhastighet i miles per time
Hvis du bruker beregning, er formelen for vindkjøling:
Vindkjøling = 13,12 + 0,6215T - 11,37 (V ^ 0,16) + 0,3965T (V ^ 0,16)
- T = Temperatur i grader Celsius
- V = Vindhastighet i kilometer i timen
Wind Chill Factor: Eksempel
For å beregne vindkjølefaktor krever det et vindmåler, et instrument for å måle vindens hastighet og et termometer. Når målingene er gjort, plasserer du verdiene til V og T i riktig formel.
Eksempel: Beregn vindfrysningsfaktor for en temperatur på minus 20 grader Fahrenheit og en vindhastighet på 55 miles i timen.
Bruk Fahrenheit og miles per time form for vindkjøling:
Vindkjøling = 35,74 + 0,6215T - 35,75 (V ^ 0,16) + 0,4275T (V ^ 0,16)
Plasser verdiene for T og V der W (T, V) er vindkjølefaktoren ved en bestemt temperatur og vindhastighet:
W (T, V) = 35,74 + 0,6215 (–20) - 35,75 (55 ^ 0,16) + 0,44275 (–20) (55 ^ 0,16)
Forenkle:
- 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
Vindkjølingsfaktoren er 61 under null.
Vindkjøletabell og kalkulatorer
Vindkjøletabeller og kalkulatorer finnes på internett; se avsnittet Ressurser for eksempler. Merk at diagrammer vil skissere hvor mange minutter før frostskader kan oppstå.
For eksempel, ved 0 grader Fahrenheit med en vindkjølingsfaktor på 30 miles i timen, er forfrysningen 30 minutter. Hvis vinden tar opp til 60 miles i timen ved 0 grader Fahrenheit, faller forfrysningstiden til 10 minutter.