Ja pse temperaturat e ftohta të ajrit ose erës mund të jenë negative

Po e shkruaj këtë nga zona e Atlantës tani, dhe është ftohtë. Në fakt, temperatura aktuale në shtëpinë time është 9 gradë F dhe erërat janë afërsisht 24 mph. Kjo do të thotë se ndihet si -5 gradë F jashtë. Por çfarë do të thotë në të vërtetë një temperaturë negative? Në fund të fundit, nuk dëgjon askënd që të thotë se peshon -45 kilogramë ose se po konsumon -2 litra ujë. Këtu keni një shkencë të shkurtër "101" pasi një pjesë e madhe e vendit i duron temperaturat brutalisht të ftohtë të ajrit dhe erës.

Së pari, le të fillojmë me bazat. temperaturë përkufizohet nga Fjalori i Shoqërisë Meteorologjike Amerikane (AMS) si, “Sasia e matur me një termometër….molekulare energjia kinetike…” Është me të vërtetë një masë e energjisë që lidhet me lëvizjen molekulare. Ky është përkufizimi i duhur "shkenca fizikë-atmosferike". Megjithatë, përkufizimi nga Britannica në internet jep të dhëna se pse kemi vlera negative të temperaturës së ajrit ose të ftohjes së erës. Ky përkufizim i Britannica thotë se temperatura është një, “Masë e nxehtësisë ose ftohtësisë e shprehur në terma të ndonjë prej disa arbitrar shkallët dhe duke treguar drejtimin në të cilin nxehtësi energji do të rrjedhë spontanisht - dmth, nga një trup më i nxehtë (një në një temperaturë më të lartë) në një trup më të ftohtë (një në një temperaturë më të ulët).

Fjalët kyçe në hyrjen e fjalorit Britannica janë "peshore arbitrare". Shumica e botës përdor Celsius (° C) shkalla e temperaturës, por këtu në SHBA (dhe a grusht të vendeve të tjera) të Temperatura Fahrenheit (°F). shkalla përdoret ende. Shkrimi në një Organizatë Kombëtare të Laboratorit Magnetik blog, Tim Murphy shpjegon se, "Shkalla e temperaturës Kelvin përdoret nga shkencëtarët sepse ata donin një shkallë të temperaturës ku zero pasqyron mungesën e plotë të energjisë termike." Prandaj në zero Kelvin (i njohur si zero absolute), nuk ka energji termike në dispozicion. Ndërsa nuk përdoret në komunikimin e përditshëm të motit ose klimës me publikun, shkalla Kelvin përdoret gjerësisht në llogaritjet shkencore në fushën time dhe shumë të tjera.

Tani duhet të jetë e qartë për ju se një temperaturë -5 gradë F është thjesht një konstrukt i një shkalle joabsolute me një pikë referimi arbitrare 0 (shih postimin e Carmen Olivares më lart). Shkalla Celsius përdor pikën e ngrirjes së ujit si atë referencë. Sipas një uebsajti të Qendrës Kërkimore të NASA-s Glenn. Fahrenheit është pak më i ndërlikuar. Të vëren, "Fillimisht përdorte pikën e ngrirjes së ujit të detit si pikë zero dhe pikën e ngrirjes së ujit të pastër si 30 gradë, gjë që e bënte temperaturën e një personi të shëndetshëm të barabartë me 96 gradë." Faqja e internetit e NASA-s vazhdon duke thënë se shkalla ishte rregulluar, "Për të bërë pikën e vlimit të ujit të pastër 212 dhe pikën e ngrirjes së ujit të pastër 32, e cila jepte 180 gradë midis dy pikave të referencës".

Mirë, po në lidhje me temperaturat negative të ftohjes së erës? Epo, temperatura e ftohjes së erës është gjithashtu e ankoruar në të njëjtat shkallë të temperaturës dhe llogarit atë që në të vërtetë "ndjehet" kur merren parasysh temperatura e ajrit dhe era. Llogaritja është në fakt pak më e komplikuar nga sa mund të mendoni. Sipas Shërbimi Kombëtar i Motit, merren parasysh gjërat e mëposhtme:

• Llogaritja e shpejtësisë së erës në afërsisht 5 këmbë
• një model i fytyrës njerëzore
• teoria e transferimit të nxehtësisë
• rezistenca e indeve të lëkurës.

Grafiku i konvertimit të temperaturës së ftohjes së erës është më poshtë. Një kalkulator i thjeshtë i ftohjes së erës është gjithashtu i disponueshëm në këtë lidhje.