Apakah Anda tahu apa 'sensasi termal' itu?

"Temperaturnya 10 ° C, menyebabkan sensasi suhu 6 ° C, " kata si cantik montok, menunjuk ke sebuah animasi penuh awan yang meluncur dari sisi ke sisi. Dan, yah, sementara sebagian besar dari kita sudah bersiap untuk suhu yang sedikit lebih rendah daripada termometer, pertanyaannya tetap: Apa sebenarnya data cuaca yang biasa disebut "sensasi termal"?

Akal sehat menyatakan bahwa itu "ada hubungannya dengan angin" - yang tidak salah sama sekali. Tetapi mungkin untuk sedikit lebih dalam, dimulai dengan beberapa masalah mendasar terkait termodinamika (yakinlah, kami tidak bermaksud untuk menumpuk formula dan semua ini di sini).

"Penutup" udara

Ketika dikatakan bahwa sensasi termal tergantung pada angin, nyatanya kecepatan udara atmosfer "mencuri" suhu tubuh kita. Atau, lebih tepatnya, itu adalah kecepatan di mana massa udara yang mengambang di kulit dihilangkan, memberi jalan kepada yang lain.

Konveksi termal tangan manusia Sumber gambar: Reproduksi / Wikimedia Commons

Ini karena panas yang dipancarkan dari dalam tubuh menyebabkan gerakan yang dikenal sebagai konveksi - yang sama dengan yang bertanggung jawab atas pengoperasian lemari es Anda - mendorong pertukaran suhu di dalam tubuh dan ke arah permukaan (kulit). Sesampai di sana, pertukaran tersebut kemudian dilakukan dengan udara di sekitarnya, yang kemudian membentuk "massa pulau" yang mengelilingi kulit.

Angin "menyeret" udara yang dipanaskan

Jika Anda memiliki pemahaman yang baik tentang mekanisme yang dijelaskan di atas, maka Anda mungkin sudah tahu cara kerjanya. Faktanya, semakin cepat udara di sekitar kita - angin, tentu saja - bergerak, semakin cepat massa udara yang dihangatkan oleh tubuh manusia ditarik.

Sumber gambar: Reproduksi / Wikimedia Commons

Dengan menggantikan udara yang sebelumnya dihangatkan oleh kontak dengan kulit, massa udara baru akan membuat pertukaran suhu baru dengan tubuh, dan seterusnya. Perubahan inilah, semakin konstan semakin tinggi kecepatan angin, yang memberi kita sensasi termal - atau memberi kesan bahwa suhu udara di bawah apa yang ditunjukkan oleh termometer (karena tubuh mendingin lebih cepat) .

Siapa yang datang dengan ide menghitung "sensasi termal"?

Sebenarnya, ini bukan "sensasi termal". Bahkan, istilah fisik yang paling tepat adalah "indeks pendinginan". Namun, tidak seperti kebanyakan orang mungkin berpikir, gagasan untuk mengukur fitur perubahan suhu ini tidak datang dari jaringan TV atau asosiasi wanita muda.

Paul Siple, 1932 Sumber gambar: Reproduksi / Wikimedia Commons

"Indeks pendinginan" pertama kali diukur oleh ahli geografi Paul Siple dan teman seperjalanannya, penjelajah Charles Passel. Selama ekspedisi ke Antartika pada tahun 1940, pasangan ini memutuskan untuk meninggalkan beberapa botol air terkena angin.

Idenya adalah untuk mencatat berapa lama waktu yang dibutuhkan air untuk membeku, sesuai dengan berbagai kondisi angin. Setelah beberapa ratus bacaan, keduanya memiliki perasaan yang cukup jelas tentang bagaimana panas hilang ketika dihantam oleh massa udara pada berbagai kecepatan.

Perbandingan dalam derajat hanya terjadi pada tahun 1970

Seperti yang dinyatakan sebelumnya, Siple dan Passel tidak dimaksudkan untuk memberikan beberapa detik lagi untuk prakiraan cuaca di jaringan televisi. Bahkan, pengukuran indeks pendinginan asli dinyatakan dalam pengukuran yang agak "mistis" untuk sebagian besar kepala yang belum tahu: "watt per meter persegi."

Sumber gambar: Reproduksi / Wikimedia Commons

Untuk waktu yang lama, bahkan ramalan cuaca menggunakan angka dengan beberapa tempat desimal untuk mengekspresikan indeks. Tidak sampai tahun 1970-an bahwa siapa pun datang dengan ide cemerlang untuk menerjemahkan pengukuran yang agak esoteris ke dalam nilai suhu yang sesuai.

"Tapi apakah suhunya semakin rendah?"

Ketika datang ke sensasi termal, pertanyaan umum muncul: "Apakah nilai-nilai itu mewakili suhu atmosfer yang lebih rendah?" Secara obyektif, tidak.

Sumber Gambar Sel Konveksi : Reproduksi / Wikimedia Commons

Pada dasarnya, "sensasi termal" adalah sesuatu yang hanya masuk akal ketika menyangkut organisme hidup - terutama yang berdarah panas, seperti kita. Bagaimanapun, itu adalah "usaha" yang diperlukan untuk menjaga tubuh tetap hangat meskipun pertukaran udara yang bergerak terus-menerus bertabrakan dengan kulit. Segelas air, misalnya, tidak akan pernah membeku pada suhu di atas 0 ° C, terlepas dari kecepatan angin.

Ini adalah ukuran perkiraan

Tentu saja, akan sulit untuk percaya pada nilai abadi untuk sensasi termal - bahkan jika, dalam skenario yang ideal, suhu atmosfer dan kecepatan angin tetap konstan.

Bahkan, nilai yang diberikan oleh saluran televisi dan situs internet berkaitan dengan konfigurasi yang sangat spesifik. Pada dasarnya, gadis-gadis muda (atau anak laki-laki) pada waktu itu menganggap bahwa Anda dekat dengan tanah, bahwa itu pada malam hari dan bahwa Anda berjalan persis melawan angin dengan kecepatan sekitar 5 kilometer per jam.

Formula sensasi termal - "Ta" adalah suhu udara (dalam Celcius) dan "V" adalah kecepatan angin pada jarak 10 meter dari tanah. Sumber gambar: Reproduksi / Wikimedia Commons

Oke, itu tidak terlalu realistis - dan tidak ada kekurangan kritik terhadap model itu, jujur ​​saja. Bagaimanapun, beberapa detail dapat dengan mudah mengubah pengukuran secara dramatis: Anda mungkin tidak melawan arah angin (atau diam); pakaian Anda mungkin tebal; dan Anda mungkin didukung oleh sesuatu yang mengandung gerakan angin (pohon, misalnya).

Namun, pendekatan yang diusulkan oleh perhitungan masih berlaku sebagai peringatan, terutama pada suhu dengan risiko pembekuan - sehingga kurangnya akurasi matematis dikompensasi oleh utilitas. Bahkan, pada nilai "sensasi termal" yang sangat rendah, pembekuan dapat dimulai hanya dalam lima menit. Oleh karena itu, "yang memperingatkan teman adalah" bernilai.

Apa "sensasi termal" terkecil yang pernah direkam?

Sumber gambar: Reproduksi / Wikimedia Commons

Seperti yang dijelaskan oleh Floss Mental, sebaiknya diingat bahwa rumus untuk menghitung "sensasi termal" (atau indeks pendinginan) telah banyak berubah selama bertahun-tahun - sehingga catatan agak dapat diperdebatkan.

Namun, karena penasaran, pada musim tertentu di Antartika, suhu -70 ° C memberikan sensasi termal -101 ° C. Ini karena angin bertiup pada kecepatan 120 kilometer per jam.