Spørgsmål:
Hvorfor viser et termometer i vind ikke en lavere temperatur end en afskærmet fra det?
JYelton
2011-06-10 02:52:56 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jeg er lidt fortrolig med vindkølingseffektens fysik og termodynamik, men dette spørgsmål ser ud til at komme op fra tid til anden:

Hvorfor, givet to temperatursensorer eller termometre i det samme miljø, rapporterer begge den samme temperatur, hvis den ene udsættes for vind, når den anden er beskyttet mod den?

Folk spørger ofte, fordi temperaturen rapporteret af for eksempel deres køretøj ikke ser ud til at ændre sig da de kører med forskellige hastigheder osv. (Bortset fra selvfølgelig ændringerne fra en faktisk temperatur til en anden, når de ændrer geografi.)

Min forståelse er, at inerte enheder ikke er endotermiske, som vi er, så virkningerne af vindkøling gælder ikke.

Kan du forklare det med lægmandssæt?

Hvorfor tror du vindens temperatur er forskellig fra stille luft?
@Anixx: Gå udenfor i -10 ° C vejr og fortæl mig, om du føler dig koldere med en stiv brise eller ej.
Tre svar:
Omega Centauri
2011-06-10 03:13:42 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Det er virkelig ret simpelt: Termometeret måler temperatur, vindkøling måler varmetab for en krop, der er varmere end luften. Vind stiller mere uopvarmet luft til rådighed til at lede varme væk fra et varmt legeme, men med et legeme ved lufttemperatur ledes der ingen varme væk fra termometeret.

Sig, at du stillede et sekundært spørgsmål, "Når jeg lægger et termometer udenfor, hvor længe skal jeg vente, indtil det har nået lufttemperaturen, så dets aflæsning er meningsfuld?" I så fald vil de blæsende forhold reducere den tid, det tager at ækvilibrere.

410 gone
2011-06-17 02:15:30 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Termometeret i vind vil (ved ligevægt) vise en lavere temperatur end en i stille luft, hvis og kun hvis det er et vådt-termometer.

Vindens afkølingseffekt kommer fra vinden, der fordamper fugt væk. Din hud er fugtig, så en vind fordamper noget af den fugt og fjerner (i gennemsnit) vand med højere energi og sænker den gennemsnitlige energi af den resterende fugt - deraf den svedende køleeffekt.

A tørpæretermometer har ingen fugt, der kan fordampe væk, og registrerer således ingen vindkølende effekt.

Et vådpæretermometer (f.eks. et normalt kviksølvtermometer med sin pære indpakket i vandtæt moslin) registrerer en vind -chill-effekt.

+1 for at være den første til at nævne fordampningens effekt på vindkøling.
+1 Der er et * [diagram] (http://docs.engineeringtoolbox.com/documents/682/dry_wet_bulb_dew_point_deg_C.pdf) * vedrørende tørpære-, vådpære- og dugpunkttemperaturer.
hvad med fald i temperatur på grund af Venturi-effekt omkring termometeret?
Alan Rominger
2011-06-10 03:54:20 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jeg hævder, at dette ikke er en absolut kendsgerning, men sandsynligvis er sandt under de ydre forhold, du taler om. Vi skal alle være enige om, at vindblæsning faktisk øger den termiske kobling mellem termometeret og luften. Enheden har ingen varmeproduktion . Hvis der ikke er nogen varmeproduktion, betyder det ikke noget, hvor stærk eller svag den termiske forbindelse mellem to isolerede emner er, fordi de til sidst vil ligevægte til den samme temperatur.

En vigtig advarsel herom er, at enheden og luften er ikke i et isoleret system. Så hvad er der ellers ? Nå, der er varmepotentiale kilder / dræn, der findes ved forskellige temperaturer. Disse inkluderer f.eks. Nattehimlen, solen og jorden. Der eksisterer strålevarmeoverførsel mellem alle disse, og de udgør alle en anden temperatur end luften. For at opsummere i en ligning er der ingen varmeproduktion, $ \ dot {Q} $, men der er en varmestrøm, betegnet med $ \ dot {q} _c (..) $ for ledende og $ \ dot {q} _r (...) $ for strålende, fra alt, hvad der kan interagere termisk.

$$ \ dot {Q} = 0 = \ dot {q} _c (T_ \ text {termometer}, T_ \ tekst {air}) + \ dot {q} _r (T_ \ text {termometer}, T_ \ text {sky}) + \ dot {q} _r (T _ {\ text {termometer}}, T_ \ text {ground} ) $$

Og dybest set dominerer $ q_c $, hvilket kunne skrives med Newtons kølingslov, proportionalt med $ \ Delta T = T_ \ text {termometer}, T_ \ text {air} $, som betyder, at $ T _ {\ text {termometer}} = T_ \ text {air} $ i sidste ende.



Denne spørgsmål og svar blev automatisk oversat fra det engelske sprog.Det originale indhold er tilgængeligt på stackexchange, som vi takker for den cc by-sa 3.0-licens, den distribueres under.
Loading...