L’eau peut-elle geler si l’indice de refroidissement éolien est de 10 degrés et la température de 35 degrés ?
Février 2002
Toute personne qui connaît l’hiver sait que son confort dépend de plusieurs facteurs en plus de la température : l’ensoleillement, l’humidité et le vent. Le niveau total d’inconfort dû au froid (et à ses dangers potentiels) est mesuré par l’indice de refroidissement éolien. Alors que le refroidissement éolien tient compte de la température et de la vitesse du vent, le refroidissement éolien est en fait une mesure du taux (de la vitesse) de perte de chaleur.
La chaleur passe naturellement du chaud au froid. Une des façons dont une personne perd de la chaleur est par conduction vers l’air environnant. Les molécules d’air qui touchent notre corps absorbent la chaleur de notre peau chaude. Le taux de ce flux de chaleur dépend de la différence de température entre votre peau et l’air.
En air calme, votre corps réchauffe la couche d’air à côté de votre peau et la différence de température entre votre corps et cette couche d’air est réduite. Par conséquent, le taux de perte de chaleur diminue. Cependant, si l’air à côté de ta peau est en mouvement, de l’air frais remplace constamment cette couche d’air que ton corps venait de réchauffer. Ainsi, la différence de température entre votre corps et l’air adjacent est plus grande que si l’air n’était pas en mouvement, ce qui entraîne une plus grande perte de chaleur.
L’indice de refroidissement éolien est lié au taux de perte de chaleur d’un corps humain moyen, nu, à l’ombre, par une journée calme. Lorsque la température diminue ou que la vitesse du vent augmente, l’air semble plus froid car la différence de température entre votre peau et l’air est maximisée. Plus la différence de température entre la peau et l’air est grande, plus la perte de chaleur et la sensation de froid sont importantes. Par exemple, à 40°F avec un vent de 10 mph, un corps nu perdrait de la chaleur au même rythme que s’il faisait 28°F et qu’il n’y avait pas de vent. Les vêtements empêchent l’air à proximité de votre corps de se déplacer. L’air qui ne peut pas se déplacer agit comme un isolant et réduit la perte de chaleur, gardant ainsi notre corps au chaud.
Puisque la chaleur ne circule naturellement que d’un objet chaud vers un objet froid, il n’est pas possible pour un objet de descendre en dessous de la température de l’air ambiant, quel que soit le vent. Le vent réduira le temps nécessaire à un objet pour se refroidir mais il ne peut pas refroidir l’objet en dessous de la température de l’air. L’eau ordinaire dans le radiateur d’une voiture ne gèlera pas tant que la température de l’air ordinaire reste supérieure à 32°F, même si le refroidissement éolien tombe à 10°F. Prenons deux verres identiques remplis d’eau à 80°F. Mettez-en un dans un réfrigérateur à 35°F et placez l’autre verre à l’extérieur où la température est de 35°F avec un vent de 25 mph. (A l’extérieur, le facteur de refroidissement éolien serait de 8°F.) Le verre à l’extérieur se refroidira plus rapidement, mais il ne se refroidira pas à moins de 35°F.
Pour utiliser le tableau de refroidissement éolien, votre température réelle est la colonne de gauche (bleu), et la vitesse du vent est donnée dans la rangée supérieure (rouge). Votre température de refroidissement éolien est l’intersection de votre température réelle et de la vitesse du vent. Par exemple, si votre température réelle est de 20 degrés Fahrenheit et que la vitesse du vent est de 25 mph, alors la température de refroidissement éolien est de -14 degrés Fahrenheit (voir le tableau ci-dessous). Dans ce cas, restez à l’intérieur et gardez la chaleur!
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