Štai kodėl oro ar vėjo atšalimo temperatūra gali būti neigiama

Šiuo metu rašau tai iš Atlantos srities ir šalta. Tiesą sakant, dabartinė temperatūra mano namuose yra 9 laipsnių F, o vėjo greitis yra maždaug 24 mylios per valandą. Tai reiškia, kad lauke jaučiasi -5 laipsnių F. Bet ką iš tikrųjų reiškia neigiama temperatūra? Juk niekada negirdite, kad kas nors sveria -45 svarus arba kad suvartoja -2 galonus vandens. Štai trumpas mažas mokslas „101“, nes didžioji šalies dalis ištveria žiauriai šaltą orą ir vėjo vėsą.

Pirmiausia pradėkime nuo pagrindų. temperatūra Amerikos meteorologijos draugijos (AMS) žodynėlis apibrėžiamas taip: „Dydis, išmatuotas termometru….molekulinis kinetinė energija…“ Tai iš tikrųjų yra energijos, susijusios su molekuliniu judėjimu, matas. Tai yra tinkamas „fizikos-atmosferos mokslų“ apibrėžimas. Tačiau apibrėžimas pagal Britannica internete pateikia užuominų, kodėl turime neigiamas oro ar vėjo vėsos temperatūros vertes. „Britannica“ apibrėžimas sako, kad temperatūra yra „karštumo arba šaltumo matas, išreikštas bet kuriuo iš kelių savavališkas svarstykles ir nurodant kryptį, kuria šiluma energija spontaniškai tekės, ty iš karštesnio kūno (vieno aukštesnės temperatūros) į šaltesnį kūną (vieną žemesnės temperatūros).

Pagrindiniai žodžiai Britannica žodyno įraše yra „savavališkos skalės“. Dauguma pasaulio naudojasi Celsijaus (° C) temperatūros skalę, bet čia, JAV (ir a sauja kitų šalių) Farenheito (°F) temperatūra skalė vis dar naudojama. Rašymas nacionalinėje magnetinės laboratorijos organizacijoje DienoraštisTimas Murphy paaiškina, kad „Mokslininkai naudoja Kelvino temperatūros skalę, nes norėjo tokios temperatūros skalės, kurioje nulis atspindėtų visišką šiluminės energijos nebuvimą“. Todėl esant nuliui Kelvino (žinomo kaip absoliutus nulis), šiluminės energijos nėra. Nors Kelvino skalė nenaudojama kasdienėje informacijoje apie orą ar klimatą, ji plačiai naudojama moksliniams skaičiavimams mano ir daugelyje kitų sričių.

Dabar jums turėtų būti aišku, kad -5 laipsnių F temperatūra yra tiesiog neabsoliučios skalės konstrukcija su savavališku 0 atskaitos tašku. (žr. Carmen Olivares tviterį aukščiau). Celsijaus skalėje kaip atskaitos taškas naudojamas vandens užšalimo taškas. Pagal NASA Glenn ResearchCenter svetainę. Fahrenheitas yra šiek tiek sudėtingesnis. The Interneto svetainė pažymi: „Iš pradžių jūros vandens užšalimo taškas buvo naudojamas kaip nulinis taškas, o gryno vandens užšalimo temperatūra – 30 laipsnių, todėl sveiko žmogaus temperatūra buvo lygi 96 laipsnių. NASA svetainėje toliau rašoma, kad skalė buvo pakoreguota: „Kad gryno vandens virimo temperatūra būtų 212, o gryno vandens užšalimo temperatūra būtų 32, o tai davė 180 laipsnių tarp dviejų atskaitos taškų.

Gerai, o kaip dėl neigiamos vėjo temperatūros? Na, o vėjo šalčio temperatūra taip pat yra pririšta prie tų pačių temperatūros skalių ir atspindi tai, kaip iš tikrųjų „jaučiasi“, kai atsižvelgiama į oro temperatūrą ir vėją. Skaičiavimas iš tikrųjų yra šiek tiek sudėtingesnis, nei jūs manote. Pagal Nacionalinė meteorologijos tarnyba, atsižvelgiama į šiuos dalykus:

• vėjo greičio apskaičiavimas maždaug 5 pėdų atstumu
• žmogaus veido modelis
• šilumos perdavimo teorija
• odos audinių atsparumas.

Žemiau pateikta vėjo šalčio temperatūros konvertavimo lentelė. Čia taip pat yra paprastas vėjo šaltumo skaičiuotuvas ryšys.