ما الذي تقوم به حاسبة عامل برودة الرياح
تُقدّر هذه الحاسبة درجة الحرارة «المحسوسة» عندما يجتمع الهواء البارد مع الرياح، اعتماداً على المعادلة الرسمية لعامل برودة الرياح الصادرة عن هيئة الأرصاد الجوية الوطنية الأمريكية (NWS). فحركة الهواء تسحب الحرارة من الجلد المكشوف أسرع بكثير من الهواء الساكن، ولذلك كثيراً ما تُظهر قراءة الترمومتر درجة حرارة أعلى مما تشعر به فعلاً. كل ما عليك هو إدخال درجة حرارة الهواء وسرعة الرياح، فتُعيد لك الأداة قيمة عامل البرودة بالفهرنهايت (مع ما يعادلها بالمئوية والكلفن)، إضافةً إلى تقييم لخطر قضمة الصقيع ورقم تقريبي لمقدار فقدان الحرارة.
ملاحظة: هذه الأداة مبنية على النظام الأمريكي وتستخدم الفهرنهايت والميل في الساعة، لذا إن كنت معتاداً على الوحدات المترية المعتمدة في معظم الدول العربية فستحتاج إلى تحويل قراءاتك أولاً.
القيمتان اللتان تُدخلهما
- درجة الحرارة (°F): درجة حرارة الهواء المقاسة. ولا ينطبق عامل برودة الرياح إلا عند 50°F أو أقل.
- سرعة الرياح (ميل/الساعة): سرعة الرياح. والمعادلة صالحة فقط عند سرعات تتجاوز 3 أميال في الساعة.
إذا أدخلت درجة حرارة أعلى من 50°F أو سرعة رياح تساوي 3 أميال في الساعة أو أقل، فستُظهر الحاسبة رسالة خطأ، لأن نموذج هيئة الأرصاد الأمريكية غير مُعرّف خارج هذه الحدود.
المعادلة
تعتمد الحاسبة على المعادلة القياسية لهيئة الأرصاد الأمريكية:
$$WC = 35.74 + 0.6215\,T - 35.75 \cdot V^{0.16} + 0.4275 \cdot T \cdot V^{0.16}$$
حيث \(T\) هي درجة حرارة الهواء بالفهرنهايت، و\(V\) هي سرعة الرياح بالميل في الساعة. ويُقرَّب الناتج إلى منزلة عشرية واحدة. ثم يُحدَّد خطر قضمة الصقيع على النحو التالي: أعلى من 32°F = لا خطر؛ من 0 إلى 32°F = منخفض؛ من −18 إلى 0°F = متوسط (قضمة صقيع خلال 30 دقيقة)؛ من −45 إلى −18°F = مرتفع (خلال 10 دقائق)؛ أقل من −45°F = شديد (خلال 5 دقائق).
مثال محلول
لنفترض أن درجة الحرارة 20°F وأن الرياح تهبّ بسرعة 15 ميلاً في الساعة. أولاً نحسب \(V^{0.16} = 15^{0.16} \approx 1.5667\). ثم:
- \(35.74 + (0.6215 \times 20) = 48.17\)
- \(- (35.75 \times 1.5667) = -56.01\)
- \(+ (0.4275 \times 20 \times 1.5667) = +13.40\)
وبجمع هذه القيم نحصل على نحو 5.6°F. فرغم أن الترمومتر يشير إلى 20°F، إلا أن جلدك يشعر بما يقارب 6°F — وهو ما يضعها ضمن نطاق «الخطر المنخفض» لقضمة الصقيع، مع توخّي الحذر عند التعرّض الطويل.
الأسئلة الشائعة
لماذا لا تعمل المعادلة فوق 50°F؟ صُمّم نموذج عامل برودة الرياح لدى هيئة الأرصاد الأمريكية للأجواء الباردة فقط؛ فعند تجاوز 50°F يكون أثر الرياح في التبريد ضئيلاً، ولذلك لا تُطبَّق المعادلة.
هل تعني الرياح الأقوى دائماً إحساساً أبرد؟ نعم، لكن بمردود متناقص. فوجود الأُس \(V^{0.16}\) يعني أن الأميال الأولى من سرعة الرياح هي الأكثر تأثيراً، بينما تضيف الرياح الإضافية عند السرعات العالية قدراً أقل فأقل من البرودة.
ما المقصود برقم فقدان الحرارة؟ هو قيمة تقريبية لمقدار فقدان الحرارة المكافئ بالواط لكل متر مربع، تُحسب على مقياس يمتد بين 33°F (حرارة الجلد) و0°F لتوضيح مدى سرعة فقدان جسمك للدفء.
