Загрузить PDF
Загрузить PDF
Сильный ветер может значительно повысить скорость потери тепла в холодную погоду. Охлаждение под воздействием ветра может вызвать определенный эффект на коже человека. Все, что вам нужно, чтобы вычислить коэффициент охлаждения ветром, это измерить температуру воздуха и скорость ветра. Обе цифры можно посмотреть из прогнозов погоды. Однако, вы можете измерить скорость ветра на дому, имея при себе всего лишь маленькие бумажные стаканчики и пластиковые соломинки.
Шаги
-
Измерьте температуру T . Используйте термометр или посмотрите температуру воздуха вашего региона на веб-сайте прогноза погоды. Вы можете измерить температуру в Фаренгейтах или Цельсиях. Для измерения скорости ветра прочитайте внимательно следующий шаг, чтобы узнать, какое устройство нужно использовать.
- Коэффициент охлаждения под воздействием ветра не определен для температур ниже 50ºF (10ºC). [1] X Источник информации Если температура воздуха высокая, то ветер не оказывает существенного влияния на нее.
-
Найдите или измерьте скорость ветра V . Вы можете найти оценку скорости ветра на большинстве сайтов прогноза погоды либо онлайн, путем поиска "скорость ветра + (название вашего города)". Если у вас есть анемометр (вы можете сделать его сами с помощью инструкций, приложенных ниже), то вы можете измерить скорость ветра самостоятельно. Если вы измеряете температуру в ºF, то используйте измерение скорости ветра в милях в час (миль в час). Если вы измеряете в ºC, то используйте измерение скорости ветра в километрах в час (км / ч). [2] X Источник информации При необходимости, используйте [ http://www.metric-conversions.org/speed/knots-to-kilometers-per-hour.htm веб-сайт для конвертации узлов в км/ч.
- Если вы используете официально принятое измерение скорости ветра в 33 фута (10 м), то умножьте его на 0,75, чтобы получить приблизительную оценку скорости ветра на 5 футов (1,5 м), что приблизительно соответствует уровню человеческого лица. [3] X Источник информации [4] X Источник информации
- Если скорость ветра ниже 3 миль в час (4.8 км/ч), то она не имеет существенного эффекта охлаждения. [5] X Источник информации
-
Введите эти значения в формулу. На протяжении многих лет в разных регионах коэффициент охлаждения ветром вычислялся различными формулами. Но сегодня мы будем вычислять формулой, используемой в Великобритании, США и Канаде, которая была разработана международной командой исследователей. [6] X Источник информации Введите полученные вами цифры в формулу, приведенную ниже. Замените T на температуру воздуха и V на скорость ветра: [7] X Источник информации
- Если вы измеряли в ºF и милях: температура охлаждения ветром будет = 35.74 + 0.6215 T - 35.75 V 0.16 + 0.4275 TV 0.16
- Если вы измеряли ºC и км/ч: температура охлаждения ветром будет = 13.12 + 0.6215 T - 11.37 V 0.16 + 0.3965 TV 0.16
-
Отрегулируйте в соответствие с солнцем. Яркое солнце способствует поднятию температуры до +10 - +18ºF (+5.6 - +10ºC). [8] X Источник информации Нет официальной формулы, измеряющей этот эффект, однако вам нужно быть в курсе, что под воздействием солнца погода будет казаться теплее, чем покажут измерения, произведенные по формуле охлаждения ветром.
-
Коэффициент охлаждения ветром определяет потерю тепла телом на открытом участке кожи при низких температурах. В экстремальных условиях, это может быть важным фактором, определяющим, как скоро наступит обморожение тела. Если температура охлаждения ветром -19ºF (-28ºC), то обморожение на открытых участках кожи наступит в течение 15 минут или менее. [9] X Источник информации Если температура -58ºF (-50ºC), то обморожение на открытых участках кожи наступит в течение 30 секунд. [10] X Источник информацииРеклама
-
Найдите онлайн калькулятор расчета коэффициента охлаждения ветром. Попробуйте следующие сайты: the US National Weather Service , freemathhelp.com , или onlineconversion.com .
- Все эти калькуляторы используют новую формулу охлаждения ветром, принятую в США и других странах в 2001 году. Если вы используете другой калькулятор, попробуйте найти тот, который использует эту формулу. Расчеты, выведенные по старым формулам, могут получиться ошибочными.
-
Найдите показатели температуры воздуха и скорости ветра. Эти показатели можно найти из прогнозов погоды, доступных на веб-сайтах, по телевизору и радио или в газетах.
-
Умножьте показатель скорости ветра на 0.75 . Поскольку в соответствии с прогнозом погоды скорость ветра определяется на уровне земли, то нужно умножить скорость ветра на 0,75, чтобы получить более точный показатель скорости ветра соответствующий уровню человеческого лица.
- Этот расчет основан на стандартной высоте измерения скорости ветра в 10 м и типичных атмосферных условиях. [11] X Источник информации Использование скорости ветра, измеренного на высоте 5 футов (1,5 м), является наиболее точным, но, как правило, оно не возможно без собственного анемометра.
-
Введите показатели в калькулятор. Убедитесь, что вы выбрали верные единицы измерения (например, мили в час или ºC). Нажмите "OK" или другую аналогичную кнопку, чтобы увидеть коэффициент охлаждения ветром.Реклама
-
Решите, следует ли вам купить или сделать анемометр самому. Анемометр - инструмент для измерения скорости ветра. Вы можете купить его онлайн, или сделать простой анемометр самостоятельно в течение 30 минут, используя приведенные ниже шаги. [12] X Источник информации Если вы уже приобрели анемометр, то пропустите этот шаг и перейдите к тому, в котором вы научитесь производить расчеты.
-
Проделайте отверстия в маленьких бумажных стаканчиках. Возьмите четыре маленьких бумажных стаканчика, и в каждом из них проделайте единичное отверстие на расстоянии 1,25 см ниже обода. Возьмите пятый бокал и проколите четыре равномерно расположенных отверстия, примерно на расстоянии 6 мм ниже обода, а пятое отверстие сделайте в центре донышка.
- Если под рукой нет ничего острого, то дырки можно проделать и карандашом.
-
Воткните пластиковую соломинку на 2.5 см в стаканчик с единичным отверстием. Второй конец соломки проденьте через два отверстия в чашке с пятью отверстиями. Воткните свободный конец соломки в другую чашку с одним отверстием. Поверните стаканчики с единичными отверстиями, нанизанные на одну и ту же соломинку так, чтобы они расположились в противоположных направлениях. Степлером прикрепите соломинки к стаканам.
-
Повторите с двумя другими стаканчиками и второй соломинкой. Расположите стаканчики друг за другом, чтобы дно последующего смотрело в отрытую часть предыдущего. Прикрепите соломинки степлером к стаканчикам.
-
Сделайте базу для анемометра. Поправьте обе соломинки, чтобы все четыре чашки оказались на одинаковом расстоянии от центра. Воткните небольшую булавку через точку пересечения двух соломинок. Вставьте карандаш с ластиком на конце через отверстие в основание стаканчика центральной чашки, и осторожно воткните на него булаву. Теперь вы можете держать анемометр за кончик карандаша, и использовать его для измерения скорости ветра.
-
Подсчитайте количество оборотов, которое делает анемометр. Держите анемометр вертикально в ветреной области. Следите за одним стаканчиком (отметьте его маркером для легкости) и подсчитайте количество оборотов, совершаемых им. Используя секундомер, засеките время 15 секунд, и прекратите отсчет. Умножьте полученное число на четыре, чтобы получить количество оборотов в минуту (об/мин).
- Для большей точности посчитайте число оборотов стаканчика за 60 секунд (тогда, не нужно умножать на 4).
-
Рассчитайте диаметр. Измерьте расстояние от одного края анемометра до другого, чтобы найти диаметр вращающегося круга, D . Окружность круга, равна π d . Это расстояние, пройденное за один оборот.
- Если у вас нет калькулятора, то возьмите за основу число π (3.14) или даже округлите его до трех.
-
Рассчитайте скорость ветра. Преобразуйте окружность круга в более приемлемую единицу для измерения для измерения скорости ветра (мили или километры). Умножьте результат на полученное число оборотов в минуту, чтобы получить общее расстояние, пройденное стаканчиком в течение одной минуты. Умножьте результат на 60, чтобы получить расстояние, пройденное за один час (миль в час или км /ч). Вот полные формулы в британской и в метрической системе единиц:
- Британская система единиц: (__ окружность __ дюймов / оборот) * (1/12 фут / дюйм) * (1/5280 км / фут) * (__ rpm __ об / мин) * (60 минут / час) = __ скорость ветра __ в милях в час.
- Метрическая система единиц: (__ окружность __ дюймов / оборот) * (1/100000 км/см) * (__ rpm __ об / мин) * (60 минут/час) = __ скорость ветра __ в км. в час.
Реклама
Советы
- Ветер охлаждает людей и предметы быстрее, чем, в безветренную погоду. Однако, это не означает, что их внутренняя температура опускается ниже фактической температуры окружающей среды. [13] X Источник информации С практической точки зрения, коэффициент охлаждения ветром полезен, когда речь идет о людях, или животных, но не о неодушевленных предметах, которые не имеют внутренней температуры.
- Кажущаяся температура (скорость потери тепла) также зависит от влажности и давления воздуха, физической нагрузки и естественных отличий между людьми. В настоящее время нет единой формулы для ее измерения. [14] X Источник информации
Реклама
Источники
- ↑ http://www.nws.noaa.gov/om/winter/windchill.shtml
- ↑ http://www.freemathhelp.com/wind-chill.html
- ↑ http://es.ucsc.edu/~jnoble/wind/extrap/index.html
- ↑ http://www.nws.noaa.gov/om/winter/windchill.shtml
- ↑ http://www.nws.noaa.gov/om/winter/windchill.shtml
- ↑ http://www.ec.gc.ca/meteo-weather/default.asp?lang=n&n=5FBF816A-1# wc6
- ↑ http://www.freemathhelp.com/wind-chill.html
- ↑ http://www.nws.noaa.gov/om/winter/windchill.shtml
- ↑ http://www.crh.noaa.gov/ddc/?n=windchill
- ↑ http://www.capgo.com/Resources/InterestStories/WindChill/WindChill.html
- ↑ http://es.ucsc.edu/~jnoble/wind/extrap/index.html
- ↑ http://www.scientificamerican.com/article/bring-science-home-wind-speed/
- ↑ http://usatoday30.usatoday.com/weather/winter/windchill/wind-chill-second-law.htm
- ↑ http://www.weather.com/storms/winter/news/old-wind-chill-new-wind-chill-20140106
Об этой статье
Эту страницу просматривали 13 356 раз.
Реклама
