Se você sair de casa em um dia de vento, poderá descobrir rapidamente que o termômetro não reflete o quão frio você realmente sente. Este efeito é o que os meteorologistas chamam de sensação térmica. Basicamente, o vento faz com que um dia frio pareça mais frio, ao dissipar o calor de sua pele. Embora a sensação térmica seja bem compreendida e fácil de explicar, não é tão fácil de medir e, de fato, não existe uma escala universalmente aceita para descrever a sensação térmica.
Aquecer
Quase sempre você perde calor para o ar circundante porque o ar circundante é quase sempre mais frio do que você. O calor é inicialmente transferido da pele para o ar circundante por meio de condução - colisões entre as moléculas de ar e as moléculas da pele. O ar é um mau condutor de calor, portanto, esse processo é relativamente lento e ineficiente. O meio mais eficiente de transferência de calor no ar é por convecção, onde o ar quente sobe e o ar frio desce para criar uma corrente.
Vento
O ar imediatamente próximo à sua pele é aquecido por meio da condução. Como esse processo é lento, a taxa de perda de calor é lenta, a menos que o ar próximo à sua pele se afaste sob a influência de uma corrente como uma corrente de convecção ou vento. O vento puxa rapidamente o ar quente da superfície da pele e o substitui por ar frio, de modo que a taxa de perda de calor aumenta. Em essência, o vento está dissipando o calor da superfície da pele.
Consequências
Quanto mais rápido o vento sopra, pior se torna a sensação térmica - e se você não tomar cuidado, a sensação térmica pode ter consequências graves para a sua segurança e saúde. E quanto mais baixa a temperatura, maior o efeito que o vento pode ter. Se a temperatura externa for negativa de 1,1 graus Celsius (30 graus Fahrenheit), por exemplo, um vento de 30 milhas por hora fará você se sentir como se estivesse em pé no ar que é negativo em 9,4 graus Celsius (15 graus Fahrenheit) - uma redução da sensação térmica de cerca de 8,3 graus Celsius (14,94 graus Fahrenheit). Mas a 26 graus Celsius negativos (15 graus Fahrenheit negativos), o mesmo vento proporcionará uma redução da sensação térmica de 17,3 graus Celsius (31 graus Fahrenheit).
Ao aumentar a taxa de perda de calor do corpo, a sensação térmica pode fazer com que você sucumba à hipotermia ou congelamento mais rapidamente do que faria de outra forma. Portanto, se você sair em um dia com um vento forte e frio, é importante usar roupas suficientes para se manter aquecido.
Medição
Normalmente, os meteorologistas relatam sensação térmica em termos da diferença entre a temperatura fora e a temperatura que você precisa para obter a mesma taxa de perda de calor que é causada pelo vento. Se a temperatura externa for de zero graus Celsius (32 graus Fahrenheit), por exemplo, mas o vento está fazendo com que sua pele perca calor na mesma taxa seria se a temperatura fosse negativa de 10 graus Celsius (14 graus Fahrenheit), você tem uma sensação térmica negativa de 10 graus Celsius (18 graus Fahrenheit). Embora não haja um sistema universalmente acordado, a maioria dos meteorologistas usa aquele concebido pela Ação Conjunta Grupo de Índices de Temperatura em um experimento de 2001, quando 12 voluntários caminharam em túneis de vento usando roupas térmicas sensores. As taxas medidas de perda de calor foram usadas para determinar uma relação matemática entre a velocidade do vento, a temperatura e a sensação térmica.