• Hem
  • Kemi
  • Astronomi
  • Energi
  • Natur
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Mastering Wind Chill:Hur man exakt beräknar den upplevda temperaturen

    Av Rosann Kozlowski Uppdaterad 24 mars 2022

    Pixfly/iStock/Getty Images

    Under en väderrapport mitt i en blåsig vinter kommer en meteorolog ofta att nämna vindkylningsfaktorn tillsammans med dagens höga och låga temperaturer. Vindkylningsfaktor ger en känsla av hur vädret känns kontra den faktiska temperaturen. När temperaturen sjunker nära fryspunkten är det möjligt att en låg vindkylningsfaktor kan göra att luften känns under fryspunkten.

    WindChill Factor:Syfte

    Vind
    Chillfaktor:Syfte

    Vindkylningsfaktor designades för ett begränsat syfte. Den mäter värmeförlust från utsatta områden på människokroppen, som händer och ansikte, i låga temperaturer och uppmätta vindhastigheter.

    Med denna information skulle människor som vågar sig utomhus i extremt bittert väder veta en ungefärlig tid innan utsatta delar av kroppen skulle ge efter för förfrysning .

    Vindkylningsfaktorer är användbara för temperaturer på eller under 50 grader Fahrenheit och vindhastigheter över 3 miles per timme, även om subjektiviteten i hur vädret "känns" gör vindkyla till ett ofta omtvistat mätverktyg.

    History of the Wind Chill Factor

    Historik
    av vindkylningsfaktorn

    På 1940-talet var två amerikanska vetenskapsmän, Paul Siple och Charles Passel, stationerade i Antarktis. Siple och Passel mätte effekten av hur vind som blåser kan få ett föremål att förlora värme i en snabbare takt. Forskarna placerade vattenflaskor ute i elementen och studerade fryshastigheten i varierande vindhastigheter och temperaturer.

    Forskarna mätte vindkylningsfaktorn i kilokalorier per timme per kvadratmeter, ett förvirrande mått för alla utanför sitt område. På 1960-talet försökte USA:s militär uttrycka mätningen i termer av temperatur.

    På 1970-talet var vindkyla ekvivalenta temperaturer ett vanligt inslag i väderrapporter. Den beräknade vindkylningsfaktorn var dock inte alltid korrekt. Den kanadensiska forskaren Randall Osczevski formaterade om vindkylningsfaktorns formel 2001 med moderna modeller för värmeförlust från människokroppen.

    Vind Chill Formel

    Vind Chill Formel

    Den nya formeln för vindkylningsfaktor utvecklades delvis genom experiment . Mänskliga försökspersoner kopplades till värmetemperaturförlust när de gick i en kall vindtunnel.

    Vindkyla formel i engelska måttenheter:

    Vindkyla =35,74 + 0,6215T – 35,75 (V^0,16) + 0,4275T (V^0,16)

    • T

    =Temperatur i grader Fahrenheit

    • V

    =Vindhastighet i miles per timme

    Om du använder metrisk är vindkylningsformeln:

    Vindkyla =13,12 + 0,6215T – 11,37 (V^0,16) + 0,3965T (V^0,16)

    • T

    =Temperatur i grader Celsius

    • V

    =Vindhastighet i kilometer i timmen

    Wind Chill Factor:Exempel

    Wind Chill Factor:Exempel

    För att beräkna vindkylningsfaktor krävs en vindmätare, ett instrument för att mäta vindens hastighet och en termometer. När avläsningarna är gjorda, placera värdena för V och T i rätt formel.

    **Exempel:** Beräkna vindkylningsfaktor för en temperatur på minus 20 grader Fahrenheit och en vindhastighet på 55 miles per timme.

    Använd formeln Fahrenheit och miles per timme vindavkylning:

    Vindkyla =35,74 + 0,6215T – 35,75 (V^0,16) + 0,4275T (V^0,16)

    Placera värdena för T och V där W (T, V) är vindkylningsfaktorn vid en viss temperatur och vindhastighet:

    W (T, V) =35,74 + 0,6215(–20) – 35,75 (55^0,16) + 0,4275(–20) (55^0,16)

    Förenkla:

    • 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

    Vindkylningsfaktorn är 61 under noll.

    Vindavkylningstabell och miniräknare

    Vindavkylningstabell och miniräknare

    Vindkyla tabeller och miniräknare finns på internet; Se avsnittet Resurser för exempel. Observera att diagram visar hur många minuter innan köldskador kan inträffa.

    Till exempel, vid 0 grader Fahrenheit med en vindkylningsfaktor på 30 miles per timme, är förfrysningstiden 30 minuter. Om vinden ökar till 60 miles i timmen vid 0 grader Fahrenheit, sjunker förfrysningstiden till 10 minuter.




    © Vetenskap & Upptäckter https://sv.scienceaq.com