¿Se puede congelar el agua si el índice de sensación térmica es de 10 grados y la temperatura es de 35 grados?
Febrero de 2002
Cualquier persona que experimente el invierno sabe que su comodidad depende de varios factores además de la temperatura: el sol, la humedad y el viento. El nivel total de incomodidad debido al frío (y sus peligros potenciales) se mide por el índice de sensación térmica. Mientras que la sensación térmica tiene en cuenta la temperatura y la velocidad del viento, la sensación térmica es, en realidad, una medida de la tasa (la rapidez) con la que se pierde el calor.
El calor fluye naturalmente del calor al frío. Una de las formas en que una persona pierde calor es a través de la conducción hacia el aire circundante. Las moléculas de aire que tocan nuestro cuerpo absorben el calor de nuestra piel caliente. La velocidad de ese flujo de calor depende de la diferencia de temperatura entre la piel y el aire.
En el aire quieto su cuerpo calienta la capa de aire junto a su piel y la diferencia de temperatura entre su cuerpo y esa capa de aire es menor. Por lo tanto, la tasa de pérdida de calor disminuye. Sin embargo, si el aire junto a su piel está en movimiento, el aire frío sustituye constantemente la capa de aire que su cuerpo acaba de calentar. Por lo tanto, la diferencia de temperatura entre su cuerpo y el aire adyacente es mayor que si el aire no se moviera, lo que resulta en una mayor pérdida de calor.
El índice de sensación térmica está relacionado con la velocidad a la que un cuerpo humano medio, desnudo y a la sombra, perdería calor en un día tranquilo. A medida que la temperatura disminuye o la velocidad del viento aumenta, el aire se siente más frío porque la diferencia de temperatura entre la piel y el aire es máxima. Cuanto mayor sea la diferencia de temperatura entre nuestra piel y el aire, mayor será nuestra pérdida de calor y nuestra sensación de frío. Por ejemplo, a 40 °F con un viento de 10 mph, un cuerpo desnudo perdería calor al mismo ritmo que si hubiera 28 °F y no hubiera viento. La ropa impide que el aire próximo al cuerpo se mueva. El aire que no puede moverse actúa como aislante y reduce la pérdida de calor, manteniendo así nuestro cuerpo caliente.
Como el calor sólo fluye de forma natural de un objeto caliente a uno frío, no es posible que un objeto descienda por debajo de la temperatura del aire circundante, independientemente del viento. El viento reducirá el tiempo que tarda un objeto en enfriarse, pero no puede enfriar el objeto por debajo de la temperatura del aire. El agua en el radiador de un automóvil no se congelará mientras la temperatura del aire se mantenga por encima de los 32°F, incluso si la sensación térmica desciende a 10°F. Considere dos vasos idénticos con agua a 80 °F. Ponga uno en un refrigerador a 35 °F y coloque el otro vaso en el exterior, donde la temperatura es de 35 °F con un viento de 25 mph. (En el exterior, el factor de sensación térmica sería de 8°F.) El vaso de fuera se enfriará más rápido, pero no se enfriará a menos de 35°F.
Para utilizar la tabla de sensación térmica, su temperatura real es la columna de la izquierda (azul), y la velocidad del viento se da en la fila superior (roja). Su temperatura de sensación térmica es la intersección de su temperatura real y la velocidad del viento. Por ejemplo, si su temperatura real es de 20 grados Fahrenheit y la velocidad del viento es de 25 mph, entonces la temperatura de enfriamiento por el viento es de -14 grados Fahrenheit (véase el gráfico siguiente). En este caso, quédese en casa y manténgase caliente.