Wskaźnik ciepła
Wskaźnik ciepła" (HI, również "humor") jest miarą, która łączy w sobie temperaturę powietrza i wilgotność względną jako temperaturę równoważną odczuwaną przez człowieka - jak gorąco się czuje. Wynik jest również znany jako "temperatura odczuwalna powietrza" lub "temperatura pozorna". Na przykład, gdy temperatura wynosi 90°F (32°C) przy bardzo wysokiej wilgotności, wskaźnik ciepła może wynosić około 105°F (41°C).
Ciało ludzkie zazwyczaj ochładza się przez pocenie się, czyli pocenie, które odparowuje i odprowadza ciepło z ciała. Jednak kiedy wilgotność względna jest wysoka, wtedy szybkość parowania jest zmniejszona, więc ciepło jest usuwane z ciała w niższym tempie, co powoduje, że zachowuje ono więcej ciepła niż w suchym powietrzu. Pomiarów dokonano na podstawie subiektywnych opisów, jak gorące przedmioty odczuwają daną temperaturę i wilgotność, co pozwala na sporządzenie wskaźnika, który odnosi się do jednej kombinacji temperatury i wilgotności, do drugiej, w wyższej temperaturze w suchym powietrzu.
Wskaźnik ciepła został opracowany w 1978 r. przez George'a Winterlinga jako "humor", a rok później został przyjęty przez National Weather Service. Pochodzi on z pracy wykonanej przez Roberta G. Steadmana. Podobnie jak wskaźnik chłodzenia wiatrem, wskaźnik ciepła zawiera założenia dotyczące masy i wzrostu ludzkiego ciała, ubrania, ilości aktywności fizycznej, grubości krwi, ekspozycji na promieniowanie słoneczne i ultrafioletowe oraz prędkości wiatru. Duże odchylenia od typowych wartości powodują, że wartości wskaźnika cieplnego nie odzwierciedlają dokładnie postrzeganej temperatury.
W Kanadzie w miejsce wskaźnika cieplnego stosuje się podobny humidex. Wilgotność względna różni się od wskaźnika cieplnego zastosowaniem punktu rosy, a nie wilgotności względnej.
Wskaźnik cieplny jest definiowany tak, aby był równy rzeczywistej temperaturze powietrza, gdy ciśnienie cząstkowe pary wodnej jest równe wartości bazowej 1,6 kPa. Przy standardowym ciśnieniu atmosferycznym (101,325 kPa) wartość ta odpowiada punktowi rosy 14 °C (57°F) i stosunkowi mieszania 0,01 (10 g pary wodnej na kilogram suchego powietrza). Odpowiada to temperaturze powietrza 25°C i wilgotności względnej 50% na wykresie psychometrycznym na poziomie morza.
W wysokich temperaturach poziom wilgotności względnej potrzebny do tego, aby wskaźnik ciepła był wyższy niż rzeczywista temperatura, jest niższy niż w chłodniejszych temperaturach. Na przykład, przy około 27°C (80°F), wskaźnik ciepła będzie się zgadzał z temperaturą rzeczywistą, jeśli wilgotność względna wynosi 45%, ale przy około 43°C (110°F), każdy odczyt wilgotności względnej powyżej 17% spowoduje, że wskaźnik ciepła będzie wyższy niż 43°C (110°F).
Wskaźnik cieplny jest obliczany tylko wtedy, gdy rzeczywista temperatura jest wyższa niż 27 °C (80 °F), temperatura punktu rosy wyższa niż 12 °C (54 °F), a wilgotność względna wyższa niż 40%. Indeks cieplny i wartości współczynnika wilgotności względnej oparte są na pomiarach temperatury dokonanych w cieniu, a nie na słońcu, dlatego należy zachować szczególną ostrożność podczas przebywania na słońcu.
Czasami wskaźnik ciepła i chłód wiatru są oznaczane łącznie przez pojedyncze określenia "temperatura pozorna" lub "względna temperatura zewnętrzna".
Powiązane strony
- Humidex
- Chłód wiatru
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest indeks cieplny?
O: Indeks cieplny jest miarą, która łączy temperaturę powietrza i wilgotność względną, aby podać równoważną temperaturę lub odczucie gorąca. Uwzględnia on takie czynniki jak masa ciała, ubiór, aktywność fizyczna, ekspozycja na światło słoneczne i prędkość wiatru.
P: Kto opracował wskaźnik ciepła?
O: Wskaźnik ciepła został opracowany w 1978 roku przez George'a Winterlinga jako "humiture", a rok później został przyjęty przez National Weather Service. Wywodzi się on z prac Roberta G. Steadmana.
P: Jaka jest różnica między indeksem cieplnym a humidexem?
O: Humidex różni się od indeksu cieplnego tym, że wykorzystuje punkt rosy, a nie wilgotność względną.
P: Kiedy wskaźnik ciepła zgadza się z rzeczywistą temperaturą?
O: W temperaturze około 27°C (80°F), wskaźnik ciepła zgadza się z temperaturą rzeczywistą, jeżeli wilgotność względna wynosi 45%, ale w temperaturze około 43°C (110°F), każdy odczyt wilgotności względnej powyżej 17% spowoduje, że wskaźnik ciepła będzie wyższy niż 43°C (110°F).
P: Kiedy dokonuje się pomiarów w celu obliczenia wskaźnika Heat Index?
O: Pomiarów dokonuje się na podstawie subiektywnych opisów tego, jak gorąco czują się osoby w danej temperaturze i wilgotności, co pozwala na stworzenie wskaźnika, który odnosi jedną kombinację temperatury i wilgotności do innej przy wyższej temperaturze i bardziej suchym powietrzu. Indeks cieplny oblicza się tylko wtedy, gdy rzeczywiste temperatury są wyższe niż 27 °C (80 °F), temperatury punktu rosy wyższe niż 12 °C (54 °F), a wilgotność względna wyższa niż 40%.
P: Jak należy zachować szczególną ostrożność podczas przebywania na zewnątrz podczas wysokich temperatur?
O: Podczas przebywania na zewnątrz w wysokich temperaturach, pomiary powinny być wykonywane w cieniu, a nie na słońcu, ze względu na zwiększoną ekspozycję na promieniowanie UV, dlatego należy zachować szczególną ostrożność podczas przebywania w bezpośrednim świetle słonecznym.
