Narito Kung Bakit Maaaring Negatibo ang Mga Temperatura ng Paglamig ng Hangin o Hangin

Tina-type ko ito mula sa lugar ng Atlanta ngayon, at malamig. Sa katunayan, ang kasalukuyang temperatura sa aking bahay ay 9 degrees F at ang hangin ay humigit-kumulang 24 mph. Ibig sabihin, parang -5 degrees F sa labas. Ngunit ano ba talaga ang ibig sabihin ng negatibong temperatura? Pagkatapos ng lahat, wala kang maririnig na sinuman na nagsasabi na sila ay tumitimbang ng -45 pounds o na sila ay kumonsumo ng -2 galon ng tubig. Narito ang isang mabilis na maliit na agham na "101" dahil ang karamihan sa bansa ay nagtitiis ng malupit na malamig na hangin at malamig na temperatura ng hangin.

Una, magsimula tayo sa mga pangunahing kaalaman. Temperatura ay tinukoy ng American Meteorological Society (AMS) Glossary bilang, "Ang dami na sinusukat ng isang thermometer....molecular kinetic energy….” Ito ay talagang isang sukatan ng enerhiya na nauugnay sa molecular motion. Iyan ang wastong kahulugan ng "physics-atmospheric sciences". Gayunpaman, ang kahulugan ng Britannica online nagbibigay ng mga pahiwatig kung bakit mayroon tayong negatibong mga halaga ng temperatura ng hangin o wind chill. Sinasabi ng depinisyon ng Britannica na ang temperatura ay isang, "Sukatan ng init o lamig na ipinahayag sa mga tuntunin ng alinman sa ilang hindi makatwiran mga kaliskis at nagsasaad ng direksyon kung saan init lakas ay kusang dadaloy—ibig sabihin, mula sa mas mainit na katawan (isa sa mas mataas na temperatura) patungo sa mas malamig na katawan (isa sa mas mababang temperatura).

Ang mga pangunahing salita sa entry sa diksyunaryo ng Britannica ay "arbitrary scales." Karamihan sa mundo ay gumagamit ng Celsius (° C) sukat ng temperatura, ngunit dito sa US (at a lakmay ng ibang bansa) ang Fahrenheit (°F) na temperatura ginagamit pa rin ang scale. Pagsusulat sa isang National Magnetic Lab Organization Blog, ipinaliwanag ni Tim Murphy na, "Ang sukat ng temperatura ng Kelvin ay ginagamit ng mga siyentipiko dahil gusto nila ang sukat ng temperatura kung saan ang zero ay sumasalamin sa kumpletong kawalan ng thermal energy." Samakatuwid sa zero Kelvin (kilala bilang absolute zero), walang magagamit na thermal energy. Bagama't hindi ginagamit sa pang-araw-araw na lagay ng panahon o komunikasyon sa klima sa publiko, ang Kelvin scale ay malawakang ginagamit sa mga siyentipikong kalkulasyon sa loob ng aking larangan at marami pang iba.

Dapat na ngayon ay maliwanag sa iyo na ang isang -5 degree F na temperatura ay isang construct lamang ng isang hindi ganap na sukat na may arbitrary na 0 reference point (tingnan ang tweet ni Carmen Olivares sa itaas). Ginagamit ng Celsius scale ang nagyeyelong punto ng tubig bilang sanggunian na iyon. Ayon sa website ng NASA Glenn ResearchCenter. Ang Fahrenheit ay medyo mas kumplikado. Ang website ang sabi, "Orihinal nitong ginamit ang nagyeyelong punto ng tubig sa dagat bilang zero point at ang nagyeyelong punto ng purong tubig bilang 30 degrees, na ginawa ang temperatura ng isang malusog na tao ay katumbas ng 96 degrees." Ang website ng NASA ay nagpatuloy sa pagsasabi na ang sukat ay inayos, "Upang gawing 212 ang kumukulo ng purong tubig at ang punto ng pagyeyelo ng purong tubig na 32, na nagbigay ng 180 degrees sa pagitan ng dalawang reference point."

Ok, paano naman ang negatibong wind chill na temperatura? Well, ang wind chill temperature ay naka-angkla din sa parehong mga sukat ng temperatura at isinasaalang-alang kung ano talaga ang "nararamdaman" kapag isinasaalang-alang ang temperatura ng hangin at hangin. Ang pagkalkula ay talagang medyo mas kumplikado kaysa sa maaari mong isipin. Ayon sa Pambansang Weather Service, ang mga sumusunod na bagay ay isinasaalang-alang:

• pagkalkula ng bilis ng hangin sa humigit-kumulang 5 talampakan
• isang modelo ng mukha ng tao
• teorya ng paglipat ng init
• paglaban sa tisyu ng balat.

Nasa ibaba ang chart ng conversion ng wind chill temperature. Available din dito ang isang simpleng wind chill calculator link.