dos Alpes Franceses. Crédito da imagem: Wikimedia Commons usuário Benh LIEU SONG, sob c.c.a.-s.a.-3.0.

Como faz frio ao sair durante o inverno, é provável que se sinta ainda mais frio. Quando se leva em conta o factor Windchill, uma brisa modesta pode fazer com que um dia 32º F (0º C) pareça um dia 20º F (-7º C), enquanto que um dia 0º F (-18º C) pode parecer mais como se estivesse -20º F (-30º C) lá fora. Quanto mais frio estiver e quanto mais rápido o vento soprar, mais frio se sentirá. Mas se estiver muito frio e muito vento lá fora, parece um frio ainda mais extremo do que qualquer um dos dois sozinho. A ciência por trás disso pode ser simples, mas há muitos meteorologistas e meteorologistas que a usam mal quando falam com o público em geral. Aqui está o que estes números realmente significam.

determinando o frio que a temperatura exterior sente para o corpo humano. Crédito da imagem: Instrumento NASA/JPL/AIRS (Sonda Atmosférica Infravermelha).

Dentro do seu corpo, você tem uma temperatura central de cerca de 98,6º F (37º C), devido ao calor gerado pelas suas próprias células enquanto elas queimam combustível. É uma das regalias de ser um animal de sangue quente, como a maioria das aves e mamíferos. Quando atingimos as camadas externas das células da nossa pele, essa temperatura caiu alguns graus para 93º F (34º C) perto do nosso núcleo. Se em vez disso medirmos as extremidades num dia modestamente frio – como as mãos e os dedos – elas são tipicamente muito mais frias: cerca de 84º F (29º C) para as mãos mas 64º F (18º C) para as pontas dos dedos. É o calor do nosso corpo que nos mantém quentes, mas o ambiente exterior* funciona para tirar esse calor.

temperatura, particularmente quanto mais frio o ar e mais rápido a velocidade do vento. Créditos da imagem: usuário do flickr Steven Pisano sob cc-by-2.0.

Quando está mais frio que a temperatura exterior da nossa pele, o nosso corpo perde calor não só irradiando-o, mas também transferindo energia para as moléculas de ar que colidem com a nossa pele. Em média, cada colisão molecular entre uma molécula de ar e uma molécula que compõe o seu corpo resultará em ambas as moléculas se aproximando do equilíbrio: a mesma temperatura média. Se você começar a 37º e estiver a 5º fora, as primeiras colisões funcionarão para baixar para 21º, mas as colisões posteriores farão com que você desça para 13º, depois 9º, 7º e assim por diante. É por isso que objetos inanimados, particularmente aqueles que não estão sob a luz direta do sol, atingem muito rapidamente a mesma temperatura que o ar ambiente ao seu redor.

mastro de bandeira: a diferença de temperatura em um dia suficientemente frio pode fazer com que a água na sua língua congele em uma grade de cristal, presa ao mastro de bandeira. Crédito da imagem: .

O curso, como o sangue circula pelo nosso corpo e as nossas células queimam energia, nós continuamos a aquecer-nos. É uma corrida contínua: entre a energia consumida pelo nosso corpo trabalhando para elevar nossa temperatura, e o ambiente ao redor trabalhando para baixá-la. O que torna o ambiente circundante bom para baixar a nossa temperatura? Os efeitos combinados da temperatura das moléculas que colidem connosco, juntamente com a velocidade a que essas moléculas colidem com a nossa pele. É assim que você transfere energia mais rapidamente: com uma maior diferença de temperatura e uma maior taxa de colisão.

temperaturas para determinadas temperaturas do ar e velocidades do vento. Crédito da imagem: Serviço Meteorológico Nacional / NOAA.

Há também um terceiro factor que entra em jogo, no entanto, quando não estamos completamente nus no mundo: o isolamento. Se o ar estivesse realmente parado, as moléculas que colidiram com a nossa pele seriam aquecidas e ficariam perto do nosso corpo, isolando-nos do ar mais frio, que nos rodeia. É assim que suas paredes e janelas funcionam em sua casa, criando camadas com temperaturas progressivamente decrescentes à medida que enfrentam o exterior, isolando seus espaços interiores do exterior mais frio. Também é assim que as camadas de roupa que usamos nos afectam a nós. Quanto mais isolados estivermos – geralmente usando múltiplas e grossas camadas de roupa – pior é o ar exterior a tirar-nos o calor do corpo.

utilizadores do flickr CRudin e Ali Eminov, via https://www.flickr.com/photos/27435717@N00/16208375695/.

A temperatura efectiva que eles te dão para o factor Windchill tem em conta uma série de suposições que são normalmente falsas:

• Que isto é para pele nua exposta ao ar,
• Face-on na direcção do vento,
• Que estás a caminhar para um campo aberto,
• Sem luz solar a atingir-te (por isso à sombra ou à noite).

Mas cobrir a pele pode negar completamente os efeitos do Windchill; velocidades de vento abaixo de 3 mph (5 km/h) não têm impacto perceptível na pele nua, enquanto velocidades abaixo de 8 mph (13 km/h) não têm efeito sob uma modesta camada de roupa de algodão. Estar numa área onde o vento está parcial ou completamente bloqueado irá negar significativamente os efeitos do vento. Além disso, a luz solar directa e completa pode aumentar a temperatura do seu corpo até 10-18º F (6-10º C).

a luz solar pode aumentar muito a temperatura efectiva (Windchill). Crédito da imagem: Jay of AdventureJay, via http://adventurejay.com/.

Simples precauções podem evitar que o vento o afecte em qualquer sentido negativo; só tem que estar ciente do que eles são. São os dias mais frios com os ventos mais fortes que nos colocam mais em risco, mas nada do que enfrentamos no hemisfério norte vai se comparar aos extremos vistos em algumas das estações meteorológicas remotas da Antártica. Em 4 de julho de 2003, poucos dias após o solstício, uma estação da Antártica registrou temperaturas de -94º F (-70º C), mas o vento soprava a 75 mph (121 kph), criando uma temperatura efetiva de -150º F (-101º C). Ventos rápidos e temperaturas muito baixas são a pior combinação possível, mas mantendo-se coberto irá mantê-lo seguro. Ou isso, ou encontre um bando de pinguins imperadores para se amontoar!

durante o inverno, quebrando apenas durante o dia para aproveitar o sol. Crédito da imagem: Wikimedia Commons usuário Mtpaley, sob c.c.a.-2.5 genérico.

* – Isto só é verdade quando está mais frio fora do que a temperatura do corpo humano. Quando está muito quente lá fora, os humanos não podem se resfriar normalmente, e assim não só suam profusamente, mas qualquer brisa servirá como um elemento de aquecimento, aquecendo ainda mais a sua pele.

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