Windkälte (hat häufig populär den Windkälte-Faktor genannt), ist die gefühlte Lufttemperatur auf der ausgestellten Haut wegen des Winds. Die Windkälte-Temperatur ist immer niedriger als die Lufttemperatur, und der windchill ist an den höheren Zeitsekretärinnen (über 10 °C [50 °F]) unbestimmt. Die Feuchtigkeit auf der Haut kann auf eine höhere gefühlte Lufttemperatur hinauslaufen, die der Hitzeindex (oder humidex) genau genannt wird, und stattdessen verwendet wird.

Erklärung

Der menschliche Körper verliert Hitze durch Konvektion, Eindampfung, Leitung und Radiation. Die Rate des Hitzeverlustes durch eine Oberfläche durch die Konvektion hängt von der Windgeschwindigkeit über dieser Oberfläche ab: Je schneller die Windgeschwindigkeit, desto mehr sogleich die Oberfläche kühl wird. Für leblose Gegenstände ist die Wirkung der Windkälte, irgendwelche wärmeren Gegenstände auf die Umgebungstemperatur schneller zu reduzieren. Es kann jedoch die Temperatur dieser Gegenstände unter der Umgebungstemperatur, egal wie groß die Windgeschwindigkeit nicht reduzieren. Für die meisten biologischen Organismen soll die physiologische Antwort Oberflächentemperatur in einer annehmbaren Reihe aufrechterhalten, um nachteilige Effekten zu vermeiden. So läuft der Versuch, eine gegebene Oberflächentemperatur in einer Umgebung des schnelleren Hitzeverlustes aufrechtzuerhalten, sowohl auf die Wahrnehmung von niedrigeren Temperaturen als auch auf einen wirklichen größeren Hitzeverlust hinaus, der die Gefahr von nachteiligen Effekten wie Erfrierung, Hypothermie und Tod vergrößert.

Formeln und Tische

Viele Formeln bestehen für die Windkälte, weil, verschieden von der Temperatur, es keinen allgemein abgestimmten Standard dafür gibt, was der Begriff bedeuten sollte. Alle Formeln versuchen, die Fähigkeit zur Verfügung zu stellen, qualitativ vorauszusagen, dass die Wirkung des Winds auf den Temperaturmenschen wahrnimmt. Innerhalb von verschiedenen Ländern verwenden Wetterdienstleistungen einen Standard für ihr Land oder Gebiet. Amerikanische und kanadische Wetterdienstleistungen verwenden ein durch den Nationalen Wetterdienst akzeptiertes Modell. Dieses Modell hat sich mit der Zeit entwickelt.

Die ersten Windkälte-Formeln und Tische wurden von Paul Allman Siple und Charles Passel entwickelt, der in der Antarktis vor dem Zweiten Weltkrieg arbeitet, und wurden durch den Nationalen Wetterdienst vor den 1970er Jahren bereitgestellt. Es hat auf der kühl werdenden Rate einer kleinen Plastikflasche als sein zum Eis gedrehter Inhalt, während aufgehoben, im Wind auf dem Entdeckungsreise-Hütte-Dach an demselben Niveau wie der Windstärkemesser basiert. Der so genannte Windchill Index hat eine ziemlich gute Anzeige der Strenge des Wetters zur Verfügung gestellt. In den 1960er Jahren hat Windkälte begonnen, als eine Windkälte gleichwertige Temperatur (WCET) berichtet zu werden, die theoretisch weniger nützlich ist. Der Autor dieser Änderung ist unbekannt, aber es war nicht Siple und Passel, wie allgemein geglaubt wird. Zuerst wurde es als die Temperatur definiert, bei der der windchill Index dasselbe in der ganzen Abwesenheit des Winds sein würde. Das hat zu gleichwertigen Temperaturen geführt, die offensichtlich Überspitztheit der Strenge des Wetters waren. Charles Eagan hat begriffen, dass Leute selten still sind, und dass, selbst wenn es ruhig war, es etwas Luftbewegung gab. Er hat die Abwesenheit des Winds wiederdefiniert, um eine Luftgeschwindigkeit dessen zu sein, der eine fast so niedrige Windgeschwindigkeit war, wie ein Tasse-Windstärkemesser messen konnte. Das hat zu realistischeren (wärmer klingenden) Werten der gleichwertigen Temperatur geführt.

Ursprüngliches Modell

Gleichwertige Temperatur wurde in Nordamerika bis zum 21. Jahrhundert nicht allgemein verwendet. Bis zu den 1970er Jahren haben die kältesten Teile Kanadas den ursprünglichen Windkälte-Index, drei oder die vierstellige Zahl mit Einheiten von kilocalories/hour pro Quadratmeter gemeldet. Jede Person hat die Skala von Zahlen persönlich durch die Erfahrung kalibriert. Die Karte hat auch allgemeine Leitung zur Bequemlichkeit und Gefahr durch Schwellenwerte des Index wie 1400 zur Verfügung gestellt, der die Schwelle für Erfrierung war. Die Änderung in den 1970er Jahren zu den metrischen Systemeinheiten in Kanada hat alle Zahlen geändert, es verwirrend machend und verlangend, dass jeder ihre persönliche Windkälte-Skala wiederkalibriert. Es sollte Einheiten an erster Stelle nie gehabt haben, weil dafür später hingewiesener Siple nicht ein Maß des menschlichen Hitzeverlustes, aber einfach einer zum menschlichen Hitzeverlust proportionalen Zahl war.

Die ursprüngliche Formel für den Index war:

:

:: Wo:

::: = Wind kühlen Index, kcal/m/h ab

::: = Windgeschwindigkeit, m/s

::: = Lufttemperatur, °C

Die breite Öffentlichkeit scheint, durch die fremden tönenden Einheiten, entweder die alten oder die neueren Watt pro Quadratmeter beiseite gelegt worden zu sein, und hat eine starke Vorliebe für die gleichwertige Temperatur, eine irreführende Vereinfachung entwickelt, die nur scheint, leichter zu sein, zu verstehen. Sogar in den kalten Gebieten Kanadas haben Sendungsmedien begonnen, auf die neuere Methode umzuschalten, danach metrification zu berichten.

Nordamerikanischer Windkälte-Index

Im November 2001 haben Kanada und die Vereinigten Staaten den neuen Windkälte-Index durchgeführt, der durch Wissenschaftler und medizinische Experten von beiden Ländern entwickelt ist, es wird durch das Wiederholen eines Modells der Hauttemperatur unter verschiedenen Windgeschwindigkeiten und Temperaturen bestimmt. Das Modell hat Standardtechnikkorrelationen der Windgeschwindigkeit und Wärmeübertragungsrate verwendet. Wärmeübertragung wurde für ein bloßes Gesicht im Wind berechnet, dem Wind gegenüberstehend, während man darin daran spazieren gegangen ist. Das Modell korrigiert die offiziell gemessene Windgeschwindigkeit zur Windgeschwindigkeit an der Gesichtshöhe, annehmend, dass die Person in einem offenen Feld ist. Den Ergebnissen dieses Modells, kann zu innerhalb eines Grads von der folgenden Formel näher gekommen werden:

Die Standardwindkälte-Formel für die Umgebung Kanada ist:

::

Die gleichwertige Formel in üblichen US-Einheiten ist:

::

Klicken Sie http://www.weather.gov/os/windchill/index.shtml für eine Karte von auf dieser Formel gestütztem windchills hier.

Windchill Temperatur wird nur für Temperaturen an oder unten und Windgeschwindigkeiten oben definiert.

Als die Lufttemperatur, die kalte Wirkung jedes Winds fällt, der gegenwärtige Zunahmen ist. Zum Beispiel wird ein Wind die offenbare Temperatur durch einen breiteren Rand an einer Lufttemperatur dessen senken, als ein Wind derselben Geschwindigkeit würde, wenn die Lufttemperatur war.

Image:Windchill Wirkung en.svg|Celsius Windkälte-Index

Image:Windchill Karte. GIF|Celsius Windkälte-Karte w/Frostbite Information

Image:WindChill Vergleich. GIF | Vergleich von alten und neuen Werten der Windkälte an

Image:Windchill Handbuch-Rechenmaschine der Rechenmaschine jpg|Windchill

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Die Methode, um Windkälte zu berechnen, ist umstritten gewesen, weil Experten darauf nicht übereinstimmen, ob es auf dem ganzen Körper basieren sollte, der kühl wird, entweder während nackt, oder während man passende Kleidung trägt, oder wenn es stattdessen auf dem lokalen Abkühlen der am meisten ausgestellten Haut wie das Gesicht basieren sollte. Der innere Thermalwiderstand ist auch ein Punkt des Streits. Es ändert sich weit von der Person der Person. Hatte den durchschnittlichen Wert für die Themen gewesener verwendeter, berechneter WCET'S würde einige strengere Grade sein.

Der 2001-WCET ist eine unveränderliche Zustandberechnung (abgesehen von der Zeit zu Erfrierungsschätzungen). Es gibt bedeutende zeitabhängige Aspekte, um Kälte zu winden, weil das Abkühlen am Anfang jeder Aussetzung am schnellsten ist, wenn die Haut noch warm ist.

Die Aussetzung, um sich zu winden, hängt von den Umgebungen ab, und Windgeschwindigkeiten können sich weit abhängig von der Aussetzung und den Hindernissen für den Windfluss ändern.

Australische offenbare Temperatur

Das australische Büro von der Meteorologie verwendet eine verschiedene Formel für kühlere Temperaturen.

Die Formel ist:

AN = Ta + 0.33e  0.70ws  4.00

Wo:

Ta = Trockene Zwiebel-Temperatur (°C)

e = Wasserdampf-Druck (hPa)

ws = Windgeschwindigkeit (m/s) an einer Erhebung von 10 Metern

Der Dampf-Druck kann von der Temperatur- und relativen Feuchtigkeit mit der Gleichung berechnet werden:

e = rh / 100 * 6.105 * 2.718281828 ^ (17.27Ta / (237.7 + Ta))

Ta = Trockene Zwiebel-Temperatur (°C)

rh = Relative Feuchtigkeit [%]

^ = bedeutet zur Macht von

Die australische Formel schließt den wichtigen Faktor der Feuchtigkeit ein und wird etwas mehr beteiligt als das einfachere nordamerikanische Modell. Jedoch kann Feuchtigkeit ein bedeutender Faktor sein. Die nordamerikanische Formel wird hauptsächlich auf der Basis entworfen, dass, wie man erwartet, sie bei niedrigen Temperaturen angewandt wird, wenn Feuchtigkeitsniveaus auch, und auch für viel kältere Temperaturen (mindestens-50f) niedrig sind. Da das qualitative Modelle sind, ist das nicht notwendigerweise ein Hauptmangel.

Ein mehr erschöpfendes Modell (der Faktoren in der Windgeschwindigkeit) wurde für die US-Marine entwickelt, die in der Insel Parris in South Carolina aufgestellt ist. Es wurde mit einer Rücksicht für den Hitzeschlag wegen der hohen Feuchtigkeit von der Insel während Sommermonate entwickelt. Es hat drei Spezialthermometer verwertet. Diese Forschung ist, woraus die australische Offenbare Temperaturformel abgeleitet wurde.

Die Kleidung, nasse Kälte und Aussetzungsdauer

Nasse Kleidung und die Dauer einer Aussetzung einer Person, um sich auch zu winden, betreffen die gefühlte Lufttemperatur. Die Windkälte-Formeln ziehen die Schwankung nicht in Betracht, getragen zu kleiden, und wie nass oder trocknen, ist eine Person. Die typische Annahme ist, dass eine Person richtig angekleidet und trocken wird. Modelle nehmen allgemein auch an, dass thermodynamisches Gleichgewicht, etwas besteht, was nicht der Fall sein könnte, wenn eine Person schnell draußen und zurück zuhause zum Beispiel läuft.

Siehe auch

• Kalte Welle
• Hitzeindex
• Humidex

Links

• Das nationale Zentrum für den Atmosphärischen Forschungstisch des Winds kühlt Temperaturen im Celsius- und Fahrenheit ab
• Nationale Wetterdienstwindkälte Temperaturindex-Tisch des Winds kühlt Temperaturen in Fahrenheit mit Erfrierungszeiten ab
• Nationale Wissenschaft Digitalbibliothek - Wind kühlt Temperatur ab
• Umgebung Kanada - Windkälte
• Wetterbildwindkälte-Karte und Einführung
• Eine Einführung in die Windkälte Ein Lehre-Plan auf dem Wind kühlt ab
• Ein Kalter Wind, der Einen Artikel über die Windkälte und Tabellen in SI-Einheiten Bläst
• Windkälte und Humidex Kritik über den Gebrauch der Windkälte und humidex
• Ein Artikel über den Wind kühlt von Der kanadischen Enzyklopädie ab