În timpul unui raport meteo în plină iarnă plină de vreme, un meteorolog menționează adesea factorul de răcire a vântului, împreună cu temperaturile ridicate și scăzute ale zilei. Factorul de răcire a vântului dă un sentiment al simțirii vremii față de temperatura reală. Când temperatura scade aproape de îngheț, este posibil ca un factor scăzut de răcire a vântului să facă simțirea aerului sub îngheț.
Factorul de răcire a vântului: Scop
Factorul de răcire a vântului a fost conceput pentru un scop limitat. Aceasta măsoară pierderea de căldură din zonele expuse ale corpului uman, cum ar fi mâinile și fața, la temperaturi scăzute și viteze măsurate ale vântului.
Cu aceste informații, oamenii care se aventurează afară pe vreme extrem de amară ar cunoaște un timp aproximativ înainte ca zonele expuse ale corpului să cedeze degerături.
Factorii de răcire a vântului sunt utili pentru temperaturi la sau sub 50 grade Fahrenheit și viteze ale vântului peste 3 mile pe oră, deși subiectivitatea modului în care „se simte” vremea face ca factorul de răcire a vântului să fie o măsurătoare deseori disputată instrument.
Istoria factorului de răcire a vântului
În anii 1940, doi oameni de știință americani, Paul Siple și Charles Passel, erau staționați în Antarctica. Siple și Passel măsurau efectul modului în care suflarea vântului poate determina pierderea căldurii unui obiect într-un ritm mai rapid. Oamenii de știință au plasat sticle de apă în elemente și au studiat ratele de îngheț în diferite viteze și temperaturi ale vântului.
Oamenii de știință au măsurat factorul de răcire a vântului în kilocalorii pe oră pe metru pătrat, o măsură confuză pentru oricine din afara câmpului lor. În anii 1960, armata Statelor Unite a încercat să exprime măsurarea în termeni de temperatură.
În anii 1970, temperaturile echivalente cu frigul eolian erau o caracteristică comună a rapoartelor meteo. Cu toate acestea, factorul de răcire a vântului calculat nu a fost întotdeauna corect. Omul de știință canadian Randall Osczevski a reformatat formula factorului de răcire a vântului în 2001 cu modele moderne de pierdere de căldură din corpul uman.
Formula Wind Chill
Noua formulă pentru factorul de răcire eoliană a fost dezvoltată parțial de experiment. Subiecții umani au fost conectați pentru pierderea temperaturii de căldură în timp ce mergeau într-un tunel de vânt rece.
Formula de răcire a vântului în unități de măsură englezești:
Răcire eoliană = 35,74 + 0,6215T - 35,75 (V ^ 0,16) + 0,4275T (V ^ 0,16)
- T = Temperatura în grade Fahrenheit
- V = Viteza vântului în mile pe oră
Dacă se utilizează metrica, formula de răcire eoliană este:
Răcire eoliană = 13,12 + 0,6215T - 11,37 (V ^ 0,16) + 0,3965T (V ^ 0,16)
- T = Temperatura în grade Celsius
- V = Viteza vântului în kilometri pe oră
Factorul de răcire a vântului: Exemplu
Pentru a calcula factorul de răcire a vântului, este nevoie de un anemometru, un instrument pentru măsurarea vitezei vântului și un termometru. Odată efectuate citirile, plasați valorile lui V și T în formula corectă.
Exemplu: Calculați factorul de răcire a vântului pentru o temperatură de minus 20 grade Fahrenheit și o viteză a vântului de 55 mile pe oră.
Utilizați formula Fahrenheit și mile pe oră pentru răcirea vântului:
Răcire eoliană = 35,74 + 0,6215T - 35,75 (V ^ 0,16) + 0,4275T (V ^ 0,16)
Plasați valorile pentru T și V unde W (T, V) este factorul de răcire a vântului la o anumită temperatură și viteză a vântului:
W (T, V) = 35,74 + 0,6215 (–20) - 35,75 (55 ^ 0,16) + 0,4275 (–20) (55 ^ 0,16)
Simplifica:
- 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
Factorul de răcire a vântului este 61 sub zero.
Masă de răcire a vântului și calculatoare
Mese și calculatoare de răcire eoliană există pe internet; consultați secțiunea Resurse pentru exemple. Rețineți că graficele vor evidenția câte minute înainte de apariția degerăturilor.
De exemplu, la 0 grade Fahrenheit cu un factor de răcire a vântului de 30 de mile pe oră, timpul de degerare este de 30 de minute. Dacă vântul depășește 60 de mile pe oră la 0 grade Fahrenheit, timpul degerăturilor scade la 10 minute.