İşte Hava veya Rüzgar Soğutucu Sıcaklıkları Neden Negatif Olabilir?

Bunu şu anda Atlanta bölgesinden yazıyorum ve hava soğuk. Aslında, evimdeki mevcut sıcaklık 9 derece F ve rüzgarlar kabaca 24 mil. Bu, dışarıda -5 derece F gibi hissettirdiği anlamına gelir. Ancak negatif bir sıcaklık gerçekten ne anlama geliyor? Ne de olsa, hiç kimsenin -45 pound ağırlığında olduğunu veya -2 galon su tükettiğini söylediğini duymazsınız. İşte size küçük bir bilim “101”, çünkü ülkenin büyük bir kısmı acımasızca soğuk havaya ve rüzgarın dondurucu sıcaklıklarına katlanıyor.

İlk olarak, temel bilgilerle başlayalım. Sıcaklık Amerikan Meteoroloji Derneği (AMS) Sözlüğü tarafından “Bir termometre ile ölçülen miktar….moleküler kinetik enerji….” Gerçekten moleküler hareketle ilişkili enerjinin bir ölçüsüdür. Doğru “fizik-atmosferik bilimler” tanımı budur. Bununla birlikte, tanım Britannica çevrimiçi neden negatif hava veya rüzgar soğutma sıcaklık değerlerine sahip olduğumuza dair ipuçları sağlar. Britannica tanımı, sıcaklığın, "Birkaç değerden herhangi biri cinsinden ifade edilen sıcaklık veya soğukluk ölçüsü" olduğunu söylüyor. keyfi ölçekler ve hangi yönde olduğunu gösterir sıcaklık enerji kendiliğinden akacaktır - yani, daha sıcak bir cisimden (daha yüksek sıcaklıkta olan) daha soğuk bir cisme (daha düşük sıcaklıkta olan)."

Britannica sözlüğü girişindeki anahtar sözcükler "keyfi ölçeklerdir". dünyanın çoğu kullanıyor Santigrat (° C) sıcaklık ölçeği, ancak burada ABD'de (ve bir avuç diğer ülkelerin) Fahrenheit (°F) sıcaklık ölçek halen kullanılmaktadır. Bir Ulusal Manyetik Laboratuar Organizasyonunda Yazma blog, Tim Murphy, "Kelvin sıcaklık ölçeği bilim adamları tarafından kullanılıyor çünkü sıfırın termal enerjinin tamamen yokluğunu yansıttığı bir sıcaklık ölçeği istiyorlardı." Bu nedenle sıfır Kelvin'de (mutlak sıfır olarak bilinir), mevcut termal enerji yoktur. Halkla günlük hava durumu veya iklim iletişiminde kullanılmamakla birlikte, Kelvin ölçeği benim alanımdaki ve diğer pek çok alandaki bilimsel hesaplamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

-5 derece F sıcaklığının, keyfi bir 0 referans noktasına sahip mutlak olmayan bir ölçeğin bir yapısı olduğu artık sizin için açık olmalıdır. (yukarıdaki Carmen Olivares tweet'ine bakın). Santigrat ölçeği, referans olarak suyun donma noktasını kullanır. NASA Glenn ResearchCenter web sitesine göre. Fahrenheit biraz daha karmaşık. bu Web sitesi "Başlangıçta sıfır noktası olarak deniz suyunun donma noktasını ve saf suyun donma noktasını 30 derece olarak kullandı, bu da sağlıklı bir insanın sıcaklığını 96 dereceye eşitledi." NASA web sitesi, ölçeğin ayarlandığını söylemeye devam ediyor, "Saf suyun kaynama noktası 212 ve saf suyun donma noktası 32, iki referans noktası arasında 180 derece verdi."

Tamam, peki ya negatif rüzgar soğutma sıcaklıkları? Rüzgar soğutma sıcaklığı da aynı sıcaklık ölçeklerine bağlıdır ve hava sıcaklığı ile rüzgar dikkate alındığında gerçekte nasıl "hissedildiğini" açıklar. Hesaplama aslında düşündüğünüzden biraz daha karmaşık. Göre Ulusal Hava Servisi, aşağıdaki şeyler dikkate alınır:

  • kabaca 5 feet'te rüzgar hızı hesaplaması
  • bir insan yüzü modeli
  • ısı transferi teorisi
  • cilt dokusu direnci.

Rüzgar soğutma sıcaklığı dönüşüm tablosu aşağıdadır. Basit bir rüzgar soğutma hesaplayıcısı da burada mevcuttur. Link.

Kaynak: https://www.forbes.com/sites/marshallshepherd/2022/12/24/heres-why-air-or-wind-chill-temperatures-can-be-negative/