აი, რატომ შეიძლება იყოს ჰაერის ან ქარის გაციების ტემპერატურა უარყოფითი

ამას ახლა ატლანტას რაიონიდან ვწერ და ცივა. სინამდვილეში, ჩემს სახლში ამჟამინდელი ტემპერატურა არის 9 გრადუსი F და ქარი დაახლოებით 24 mph. ეს ნიშნავს, რომ გარეთ იგრძნობა -5 გრადუსი F. მაგრამ რას ნიშნავს სინამდვილეში უარყოფითი ტემპერატურა? ბოლოს და ბოლოს, არასოდეს გსმენიათ ვინმეს თქვას, რომ ის იწონის -45 ფუნტს ან რომ მოიხმარს -2 გალონ წყალს. აქ არის მოკლე მეცნიერება "101", რადგან ქვეყნის დიდი ნაწილი უძლებს სასტიკად ცივ ჰაერს და ქარის ცივ ტემპერატურას.

პირველი, დავიწყოთ საფუძვლებიდან. ტემპერატურა განსაზღვრულია ამერიკული მეტეოროლოგიური საზოგადოების (AMS) ტერმინების მიერ, როგორც ”თერმომეტრით გაზომილი რაოდენობა….მოლეკულური კინეტიკური ენერგია….” ეს ნამდვილად არის ენერგიის საზომი, რომელიც დაკავშირებულია მოლეკულურ მოძრაობასთან. ეს არის "ფიზიკა-ატმოსფერული მეცნიერებების" სწორი განმარტება. თუმცა, განმარტება მიერ Britannica ონლაინ რეჟიმში გვაწვდის მინიშნებებს იმის შესახებ, თუ რატომ გვაქვს ჰაერის ან ქარის გაგრილების ტემპერატურის უარყოფითი მნიშვნელობები. Britannica-ს განმარტებაში ნათქვამია, რომ ტემპერატურა არის "სიცხის ან სიცივის საზომი, რომელიც გამოხატულია რამდენიმედან რომელიმეს მიხედვით. თვითნებური მასშტაბებს და მიუთითებს მიმართულებაზე, რომელშიც სითბოს ენერგიის სპონტანურად მიედინება, ანუ უფრო ცხელი სხეულიდან (უფრო მაღალი ტემპერატურის მქონე) უფრო ცივ სხეულში (ერთი დაბალ ტემპერატურაზე).

ბრიტანიკას ლექსიკონის ჩანაწერში საკვანძო სიტყვებია „თვითნებური სასწორები“. მსოფლიოს უმეტესობა იყენებს ცელსიუსი (° C) ტემპერატურის მასშტაბი, მაგრამ აქ აშშ-ში (და ა მუჭა სხვა ქვეყნების) ფარენჰეიტის (°F) ტემპერატურა მასშტაბი კვლავ გამოიყენება. წერა ეროვნულ მაგნიტურ ლაბორატორიაში წაკითხვატიმ მერფი განმარტავს, რომ „კელვინის ტემპერატურის შკალას იყენებენ მეცნიერები, რადგან მათ სურდათ ტემპერატურის სკალა, სადაც ნული ასახავს თერმული ენერგიის სრულ არარსებობას“. ამიტომ ნულ კელვინზე (ცნობილია როგორც აბსოლუტური ნული), არ არის ხელმისაწვდომი თერმული ენერგია. მიუხედავად იმისა, რომ არ გამოიყენება ყოველდღიურ ამინდში ან კლიმატთან კომუნიკაციაში საზოგადოებისთვის, კელვინის მასშტაბი ფართოდ გამოიყენება სამეცნიერო გამოთვლებში ჩემს სფეროში და ბევრ სხვაში.

ახლა თქვენთვის გასაგები უნდა იყოს, რომ -5 გრადუსი F ტემპერატურა უბრალოდ არააბსოლუტური მასშტაბის კონსტრუქციაა თვითნებური 0 საცნობარო წერტილით. (იხილეთ კარმენ ოლივარესის ტვიტი ზემოთ). ცელსიუსის მასშტაბი იყენებს წყლის გაყინვის წერტილს, როგორც ამ მინიშნებას. ნასას გლენის კვლევის ცენტრის ვებსაიტის მიხედვით. ფარენჰეიტი ცოტა უფრო რთულია. The ნახვა აღნიშნავს: „თავდაპირველად გამოიყენებოდა ზღვის წყლის გაყინვის წერტილი, როგორც ნულოვანი წერტილი და სუფთა წყლის გაყინვის წერტილი 30 გრადუსი, რაც ჯანმრთელი ადამიანის ტემპერატურას უტოლდებოდა 96 გრადუსს“. NASA-ს ვებსაიტზე ნათქვამია, რომ მასშტაბი დარეგულირდა: „სუფთა წყლის დუღილის წერტილი 212 და სუფთა წყლის გაყინვის წერტილი 32, რომელიც იძლევა 180 გრადუსს ორ საცნობარო წერტილს შორის“.

კარგი, რა შეიძლება ითქვას ქარის გაციების უარყოფით ტემპერატურაზე? ისე, ქარის გაციების ტემპერატურა ასევე მიმაგრებულია იმავე ტემპერატურულ სკალებზე და ასახავს იმას, თუ რას გრძნობს ის სინამდვილეში, როდესაც განიხილება ჰაერის ტემპერატურა და ქარი. გაანგარიშება რეალურად ცოტა უფრო რთულია, ვიდრე თქვენ ფიქრობთ. მიხედვით ეროვნული ამინდის სამსახურის, განიხილება შემდეგი რამ:

• ქარის სიჩქარის გაანგარიშება დაახლოებით 5 ფუტი
• ადამიანის სახის მოდელი
• სითბოს გადაცემის თეორია
• კანის ქსოვილის წინააღმდეგობა.

ქარის გაციების ტემპერატურის კონვერტაციის სქემა ქვემოთ მოცემულია. აქ ასევე ხელმისაწვდომია ქარის გაციების მარტივი კალკულატორი ლინკი.