Czy woda może zamarznąć, jeśli wskaźnik chłodu wiatru wynosi 10 stopni, a temperatura 35 stopni?
Luty 2002
Każdy, kto doświadcza zimy, wie, że jego/jej komfort zależy od kilku czynników oprócz temperatury: nasłonecznienia, wilgotności i wiatru. Całkowity poziom dyskomfortu spowodowanego zimnem (i jego potencjalnymi zagrożeniami) jest mierzony za pomocą wskaźnika wychłodzenia wiatru. Podczas gdy chłód wiatru bierze pod uwagę temperaturę i prędkość wiatru, chłód wiatru jest w rzeczywistości miarą tempa (jak szybko), że ciepło jest tracone.
Ciepło naturalnie przepływa od gorąca do zimna. Jednym ze sposobów utraty ciepła przez osobę jest przewodzenie do otaczającego powietrza. Cząsteczki powietrza dotykające naszego ciała absorbują ciepło z naszej ciepłej skóry. Szybkość tego przepływu ciepła zależy od różnicy temperatur między skórą a powietrzem.
W nieruchomym powietrzu ciało ogrzewa warstwę powietrza obok skóry, a różnica temperatur między ciałem a tą warstwą powietrza jest mniejsza. Dlatego tempo utraty ciepła spada. Jeśli jednak powietrze przy skórze porusza się, chłodne powietrze stale zastępuje warstwę powietrza, którą przed chwilą ogrzało nasze ciało. Dlatego różnica temperatur między ciałem a sąsiadującym powietrzem jest większa niż gdyby powietrze się nie poruszało, co powoduje większą utratę ciepła.
Wskaźnik chłodu wiatru jest związany z tempem, w jakim przeciętne, nagie ciało ludzkie w cieniu traci ciepło w spokojny dzień. Gdy temperatura spada lub prędkość wiatru wzrasta, powietrze wydaje się zimniejsze, ponieważ różnica temperatur między skórą a powietrzem jest maksymalna. Im większa różnica temperatur między naszą skórą a powietrzem, tym większa utrata ciepła i poczucie chłodu. Na przykład, przy temperaturze 40°F i wietrze wiejącym z prędkością 10 mil na godzinę, nagie ciało będzie tracić ciepło w takim samym tempie, jak gdyby temperatura wynosiła 28°F i nie było wiatru. Ubranie zapobiega przemieszczaniu się powietrza przy ciele. Powietrze, które nie może się poruszać, działa jak izolacja i zmniejsza utratę ciepła, utrzymując w ten sposób ciepło naszego ciała.
Ponieważ ciepło naturalnie przepływa tylko od ciepłego do chłodnego obiektu, nie jest możliwe, aby obiekt spadł poniżej temperatury otaczającego go powietrza, niezależnie od wiatru. Wiatr skróci czas chłodzenia obiektu, ale nie jest w stanie schłodzić go poniżej temperatury powietrza. Zwykła woda w chłodnicy samochodowej nie zamarznie tak długo, jak regularna temperatura powietrza pozostaje powyżej 32°F, nawet jeśli chłód wiatru spadnie do 10°F. Rozważmy dwie identyczne szklanki z wodą o temperaturze 80°F. Włóż jedną z nich do lodówki o temperaturze 35°F, a drugą umieść na zewnątrz, gdzie temperatura wynosi 35°F przy wietrze wiejącym z prędkością 25 mil na godzinę. (Na zewnątrz współczynnik chłodu wiatru wynosiłby 8°F.) Szklanka na zewnątrz schłodzi się szybciej, ale nie schłodzi się do temperatury niższej niż 35°F.
Aby skorzystać z tabeli chłodu wiatru, rzeczywista temperatura to lewa kolumna (niebieska), a prędkość wiatru jest podana w górnym rzędzie (czerwona). Twoja temperatura schładzania przez wiatr jest punktem przecięcia Twojej rzeczywistej temperatury i prędkości wiatru. Na przykład, jeśli Twoja rzeczywista temperatura wynosi 20 stopni Fahrenheita, a prędkość wiatru wynosi 25 mil na godzinę, to temperatura wyziębienia wynosi -14 stopni Fahrenheita (patrz wykres poniżej). W takim przypadku należy pozostać w domu i zachować ciepło!
.