Nauka

Temperatura odczuwalna to nie wymysł dziennikarzy - nawet komputer zna to pojęcie

Karol Żebruń | Redaktor serwisu benchmark.pl
16 komentarzy Dyskutuj z nami

Za oknem ziąb, że strach nos wyściubić przez okno. A na termometrze, aż 3 stopnie Celsjusza. Jak to możliwe, że ten instrument podaje inną temperaturę niż ta, którą spodziewamy się zobaczyć.

Zamarzające na kamień dłoń i ramię, czyli stopklatka z serialu Snowpiercer, który możecie obejrzeć między innymi na Netflixie, nie pojawiła się we wstępie do tekstu bez powodu. Mowa bowiem będzie o temperaturze odczuwalnej i rzekomo typowo clickbaitowych treściach.

Dla przykładu, obecnie w trakcie lutowych mrozów na tatrzańskich szczytach notuje się temperatury bliskie -30 stopniom Celsjusza, a temperatury odczuwalne (ang. wind chill) osiągają wartość nawet ponad -60 stopni Celsjusza, co skwapliwie raportuje prasa codzienna. To właśnie ta druga wartość bywa wyszydzana przez komentujących, którzy argumentują, że „temperatura to temperatura, a nie to co ktoś tam sobie czuje”.

Zima zamieć

Co to jest temperatura?

  • Temperatura to własność termodynamiczna, która określa poziom energii termicznej związanej z ruchem i drganiami cząstek tworzących dany układ/obiekt. W temperaturze zera absolutnego (0 K czy też -273,15 stopnia C) wszelki ruch cząstek ustaje i tworzą one wtedy układ o najniższej możliwej energii.
  • Temperaturę ściśle określimy tylko dla układu w stanie równowagi termodynamicznej.
  • Temperaturę mierzymy termometrem. Jednak trzeba pamiętać, że termometr mierzy swoją własną temperaturę, dlatego konstruując taki instrument pomiarowy trzeba zadbać o to, by była ona jak najbardziej zgodna z temperaturą mierzonego obiektu czy otoczenia.

Zgodnie z powyższą definicją temperatury odczuwalnej nie da się traktować jako własności fizycznej, a jedynie jako stan wskazujący na dynamikę zjawisk zachodzących w danym przypadku w atmosferze i ich wpływ na ludzki organizm (gdy mowa o odczuciach człowieka).

Dlatego pojmowanie temperatury otoczenia dosłownie jako własności opisującej obiekty fizyczne nie zawsze prowadzi do prawidłowych wniosków. Teoretycznie wszystko jest prawidłowo opisane, ale jednocześnie często zapominamy, że istnieją dodatkowe czynniki wpływające na transfer ciepła pomiędzy obiektami, a w naszym przypadku organizmem człowieka i otoczeniem. W efekcie organizm zachowuje się inaczej niż wskazuje na to temperatura otoczenia.

Sytuacje, gdy pojęcie temperatury odczuwalnej nabiera dla nas sensu

Wyobraźcie sobie bowiem taką sytuację, wieje silny, bardzo silny wiatr. Jest -10 stopni Celsjusza, co w lutym nie powinno być czymś niezwykłym. Ręce pozbawione rękawiczek „zamarzają” w tempie ekspresowym, a „morsowanie” mogłoby skończyć się źle nawet dla osób, które przywykły do krótkotrwałego wychładzania organizmu w ten sposób.

I przeciwstawmy temu sytuację, gdy świeci słoneczko, wiatr nie wieje, a mimo zimy i -20 stopniowego mrozu na twarzy i dłoniach czujemy przyjemne ciepełko. Można wręcz wyjść na dwór i umyć się w zimnej (ale i tak dużo cieplejszej niż otoczenie) wodzie. I to bez poważniejszych konsekwencji. Dlaczego? Bo temperatura odczuwalna w tym pierwszym przypadku może być znacznie niższa niż -20 stopni w drugim. Ważne jest to słoneczne ciepełko, które przeciwstawiamy siekącemu wiatrowi.

Zima Owce
I komu tu jest najzimniej?

Ten przykład pokazuje, że odczuwalna temperatura to nie fanaberia dziennikarzy, próba przekonania czytelników, że czeka nas apokaliptyczna przyszłość niczym z filmów Pojutrze czy Snowpiercer. Prasa co prawda może podawać te informacje z zamiarem zszokowania odbiorcy, ale nie zmienia to w ogólności sensu temperatury odczuwalnej. W przypadku gdy z kolei temperatura otoczenia jest niższa niż ta wskazuje na to jej oddziaływanie mówimy o indeksie ciepła (ang. heat index). Z nim mamy do czynienia na przykład w sytuacji, gdy duża wilgotność otoczenia sprawia, że 30 stopniowy upał wydaje się jeszcze gorszy.

Bo właśnie to o to jak szybko tracimy ciepło w tym wszystkim chodzi. We wspomnianym przykładzie z -10 stopniowym mrozem, wiatr i niesprzyjająca pogoda sprawiają, że organizm szybciej się wychładza, niż w sytuacji drugiej z -20 stopniową temperaturą. Dlatego to „odczuwanie” nie jest wyłącznie subiektywnym zjawiskiem.

Definicja temperatury odczuwalnej - jest ich wiele i każda jest względna

Nie podamy wam jednej dokładnej definicji temperatury odczuwalnej czy indeksu ciepła. Z prostego powodu, te wskaźniki określane są na różne sposoby, a każdy z nich inaczej uwzględnia wpływ prędkości wiatru, wilgotności, materiału na który oddziałujemy, promieniowania słonecznego i innych rzeczy, które mają wpływ na transfer ciepła pomiędzy obiektami. Jednak wiele stacji pogodowych (każdy może sobie taką kupić i postawić na podwórku) jako taki uniwersalny wskaźnik stosuje indeks THSW czyli (Temperature Humidity Sun Wind), który zależnie od sytuacji działa tak jak temperatura odczuwalna albo indeks ciepła.

Temperatura odczuwalna to wrażenie ciepła lub zimna jakiego człowiek doznaje w danych warunkach pogodowych. To do niej należy dostosowywać odzież, którą zakładamy na siebie przed wyjściem w teren

Co więcej formuły zakładają zwykle oddziaływanie na „standardowego” człowieka, a wiadomo, że każdy inaczej reaguje na chłód i ciepło. Dlatego do jest odrobina racji w zarzutach, że temperatura odczuwalna to pojęcie względne.

Komputery też czują temperaturę, na swój sposób

Paradoksalnie, przeciwnicy takich pojęć jak temperatura odczuwalna, nawet w potocznym sensie, mogą podświadomie uwzględniać jej znaczenie. Weźmy dla przykładu komputer, którego karta graficzna czy procesor obciążone są mocno obliczeniami. Co robimy, by zachować prawidłowe parametry jego pracy, czyli nie dopuścić do przegrzania, którego skutki mogą być różnorakie?

Komputer chłodzenie

Oczywiście chłodzimy go, ale nie chodzi tu wyłącznie o samo obniżenie temperatury otoczenia, choć to na pewno jest bardzo pomocne, a zapewnienie przede wszystkim wydajnego mechanizmu odprowadzania ciepła z nagrzanych układów. Dlatego też superkomputery skuteczniej chłodzi się czasem wodą ciepłą, a nie całkowicie zimną, a nadmiar wentylatorów niewłaściwie rozmieszczonych w obudowie może zaszkodzić, a nie pomóc.W efekcie, skuteczne chłodzenie komputera to takie, które sprawia, że temperatura otoczenia „odczuwalna” przez elektronikę jest znacznie niższa niż w sytuacji gdy chłodzenia brak. 

Czytaj więcej na temat efektywnego chłodzenia komputerów?

Jeśli dodarliście do tego miejsca, to zapewne czekacie na porady jak dobrze chłodzić komputer. Znajdziecie je w poniższych tekstach.

Źródło: inf. własna, foto wejściowe (serial Snowpiercer)

Więcej ciekawostek na benchmark.pl:

Komentarze

16
Zaloguj się, aby skomentować
avatar
Dodaj
Komentowanie dostępne jest tylko dla zarejestrowanych użytkowników serwisu.
  • avatar
    sn00p
    Biegacze świetnie znają pojęcie temperatury odczuwalnej i tylko nią się sugerują przy wyjściu z domu. Mieszkam nad morzem. Gdy termometr pokazuje 0 i widzę że drzewa lekko poruszają się na wytrze to wiem że odczuwalna temperatura będzie o przynajmniej 5-10 stopni niższa. Większość aplikacji na telefon pokazuje taką temperaturę.
    12
  • avatar
    Jerzy_D
    Pamiętam to były lata 90-te, bazarek z elektroniką, -10 C,Rosjanie bez czapek, ktoś poradził im założenie czegoś ciepłego na siebie, co skwitowali, że u nich 40 C, :-) a po godzinie niespełna trzęśli się jak galareta, ktoś z naszych rzucił że nasze 10 mocniejsze od waszych 40-tu.
    7
  • avatar
    kkastr
    Temperatura odczuwalna to subiektywne wrażenie człowieka. A dla człowieka nie jest ważna jedynie temperatura powietrza. Wrażenie zimna (lub ciepła) bierze się przede wszystkim z szybkości oziębiania (oddawania energii do otoczenia), a nie samej temperatury powietrza. Suche, nieruchome powietrze jest dobrym izolatorem, wtedy nawet ujemne temperatury są przyjemne. Wilgotne powietrze, deszcz lub wiatr znacznie przyspieszają tempo ochładzania ciała i dlatego możemy powiedzieć, że odczuwany to jako temperaturę niższą niż samo wskazanie termometru. Nieprecyzyjne, ale sensowne.
    6
  • avatar
    Damian_jo
    Na prawdę ciekawy temat i artykuł przynajmniej dla mnie. Ciekawy jestem czy idzie go w jakiś sposób rozwinąć - o ile kwestia komputera średnio mnie zainteresowała to na prawdę fajnie opisany - fajna ciekawostka. Takich życzę sobie więcej na tym mimo wszystko technologicznym serwisie. Dla mnie Karol 9,5/10
    4
  • avatar
    zeniu
    Googlowska pogoda nie podaje temperatury odczuwalnej. Widać w Googlu nie przykładają do tego wagi. Choć i nie są serwisem stricte pogodowym, bo te zwykle to podają.
    2
  • avatar
    jozek23
    Bo jak jest ciepło a wieje wiatr to jest zimno :)
    2
  • avatar
    kitamo
    Sa superkomputery ktore chlodzi sie ciepla wodą ale nie ma to nic wspolnego z żadną temperaturą odczuwalna czegokolwiek tylko z oszczednosciami i balansem temperaturowym w calym roku.
    Nie oznacza to że wprowadza sie do ukladu gorącą wodę którą się wczesniej podgrzewa tylko że woda w obiegu po prostu jest gorąca.
    Czyli np woda po przejsciu przez układ ma 40-45 stopni a nastepnie przechodzi przez pasywne odpromienniki ciepła i wraca w temperaturze 35stopni. Wtedy mówimy o chlodzeniu gorącą wodą.
    Po prostu chlodzenie wody do nizszych temperatur wymaga duzo wiecej energii a to o energie chodzi. W naszym kraju mamy tez superkomputer chlodzony taka wlasnie gorącą wodą ktora ma ok 35stopni a to wlasnie ze wzgeldu na oszczednosci bo nie trzeba jej schladzac ponizej temperatury otoczenia przed wpuszczeniem z powrotem do obiegu.

    Tempertura to po prostu energia obiektu, ciała czy jak tam zwał a temperatura odczuwalna to predkosc z jaką energia zostaje przetransferowana z ciała do otoczenia.

    Gdy jest zimno i wchodzimy do wody to pod wodą wydaje nam sie ze jest cieplej niz nad wodą pomimo że temperatura wody jest dużo niższa niż temperatura powietrza. Wynika to z faktu że transfer energii pod wodą jest wolniejszy do otoczenia niz na powietrzu - odparowywujaca woda rozprzestrzenia energię szybciej.
    1
  • avatar
    Gnom_Z_Piany
    z temperaturą odczuwalną jest problem, bo jest ileś tam definicji. co ma wpływ na temp. odczuwalną? to powinno być w artykule, ale zostało POTWORNIE rozwodnione:
    - temperatura standardowa (tak ją nazwijmy)
    - wilgotność względna
    - wiatr
    ---te dwa powyższe obniżają temperaturę odczuwalną. jednym ze sposobów pomiaru, jest termometr umieszczony w ..... mokrej wacie owiewanej przez powietrze. w zimie będzie to lód który będzie sublimował. inne zjawisko, wilgotne powietrze ma dużą pojemność cieplną, dlatego przy owiewaniu dużo skuteczniej odbiera ciepło.
    kolejny czynnik, nasłonecznienie które podwyższa temp. odczuwalną, ale to raczej rzadkie zjawisko. temperaturę mierzymy w cieniu, standardową i tzw. odczuwalną.

    przykład z chłodzeniem super komputerów ciepłą wodą? to nie dlatego że się to daje lepiej schłodzić, ale dlatego że ciepła woda często wystarcza do zapewnienia właściwej temperatury procesorom. ale shładanie tej wody do niższej temperatury jest najzwyczajniej nieekonomiczne.

    taka ciekawostka, wiatrak na CPU skuteczniej schłodzi jeśli jest wyższa wilgotność względna.

    bardzo dobra uwaga odnośnie wiatraków w obudowie, aby one sobie nie przeszkadzały lecz współpracowały. szczególnym kuriozum są tu karty grafiki, z pionowu ustawionymi żebrami. połową żaru wieją na płytę główną, a na niej często na chipset a nawet SSD M.2, a drugą połową ogrzewają wnętrze budy. chłodzenie typu turbina przeciąga cały żar przez grafikę i wydmuchuje wprost na zewnątrz. już 2 wiatrakowe grafy z poziomo ustawionymi żebrami są lepsze (ale nie od turbiny), które wywiewają połowę żaru wprost na zewnątrz.

    ale cóż, lamuchy konsekwentnie dyskutują z fizyką (z faktami) i minusują, co jest rakiem tego portalu.
    1
  • avatar
    greghostor
    Jak zima to mizno
    1
  • avatar
    Abigail
    Dla mnie temperatura odczuwalna to różnica między temperaturą na powierzchni ciała, a otoczeniem.
  • avatar
    Ahura
    Pizga to pizga, na ch.. drążyć temat.
  • avatar
    pawluto
    Bezsensowny wpis - co mają podawać temperaturę odczuwalną i rzeczywistą ?
    To może jeszcze przy gruncie , pod ziemią , na 20 metrach nad i 100 metrów powyżej ...
    Temperatura jest jedna - ta którą podaje dokładny termometr - odczuwalna dla każdego będzie inna...
    -3