Perché l'aria in movimento sembra più fredda di quanto dice il termometro
La pelle riscalda costantemente un sottile strato d'aria proprio contro di essa, e quello strato caldo agisce come una piccola coperta isolante. Il vento rimuove quello strato e lo sostituisce con aria fredda, costringendo il corpo a continuare a riscaldare un nuovo strato limite ancora e ancora: più veloce è il vento, più spesso quello strato viene spazzato via e più velocemente il calore lascia il corpo. Il vento gelido è un tentativo di esprimere quella perdita di calore accelerata come una temperatura equivalente dell’aria ferma: un numero che sembrerebbe più o meno altrettanto freddo in assenza di vento.
La formula del Servizio Meteorologico Nazionale
L’attuale formula del vento freddo nordamericano risale al 2001, sostituendo un modello precedente con risultati basati sulla ricerca effettiva sui tassi di raffreddamento del viso. Funziona in °F e mph:
WC = 35.74 + 0.6215T − 35.75V^0.16 + 0.4275T·V^0.16
Prendiamo una giornata a 32°F con un vento di 15 mph:
V^0.16 = 15^0.16 ≈ 1.543
WC = 35.74 + (0.6215 × 32) − (35.75 × 1.543) + (0.4275 × 32 × 1.543)
WC ≈ 21.6°F
Una giornata gelida a 32°F sembra più vicina a 22°F se si tiene conto di un vento moderato a 15 mph: oltre 10 gradi più freddo di quanto suggerisce il solo termometro.
Perché la formula utilizza la velocità del vento con una potenza di 0,16
Aumentando la velocità del vento a una piccola potenza frazionaria (0,16) si crea una curva che inizialmente sale rapidamente e poi si appiattisce. Fisicamente, ciò corrisponde al modo in cui si comporta effettivamente la perdita di calore convettiva: una leggera brezza già distrugge la maggior parte di quello strato d’aria isolante, quindi un vento più forte sopra di esso continua ad aggiungere un effetto di raffreddamento, ma a un ritmo di contrazione. Ecco perché il salto da una brezza calma a una brezza di 10 miglia orarie cambia drasticamente il freddo del vento, mentre passare da 30 a 40 miglia orarie sposta a malapena il numero in confronto.
Lettura delle categorie di rischio
| Vento gelido | Categoria | Guida |
|---|---|---|
| ≥ 32°F | Piccolo pericolo | Basso rischio per le persone adeguatamente vestite |
| 0°F to 31°F | Attenzione | Rischio di ipotermia con esposizione prolungata |
| −20°F to −1°F | Pericolo | La pelle esposta può congelarsi in 10 minuti |
| −40°F to −21°F | Alto pericolo | La pelle esposta può congelarsi in 5 minuti |
| Sotto i -40°F | Pericolo estremo | La pelle esposta può congelarsi in meno di 2 minuti |
Queste cifre relative ai minuti di congelamento presuppongono che la pelle sia rimasta esposta per tutto il tempo: coprirsi, fare pause al chiuso e rimanere asciutti estendono quella finestra in modo significativo.
La controparte per la stagione calda e altra pianificazione per la stagione fredda
Wind chill is the cold-weather half of "feels-like" temperature — the calcolatore dell'indice di calorecopre il lato caldo e umido della stessa idea, e ilcalcolatore del punto di rugiadascava specificamente nel lato umido. E quando il freddo porta con sé la neve, ilcalcolatore dei giorni di nevetiene conto del vento gelido nella propria stima della probabilità di chiusura.