題:
為什麼風中的溫度計顯示的溫度沒有比屏蔽的溫度低?
JYelton
2011-06-10 02:52:56 UTC
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我對風冷效應的物理和熱力學有點了解,但是這個問題似乎不時出現:

為什麼要同時使用兩個溫度傳感器或溫度計在一個環境中,如果一個人暴露在風中而另一個人被遮風時,兩者報告的溫度是否相同?

人們經常問,因為例如他們的車輛報告的溫度似乎沒有變化因為它們以不同的速度行駛,等等。(當然,除了隨著地理位置的變化從一個實際溫度變化到另一個溫度之外。)

我的理解是惰性設備不會像我們一樣吸熱,

您能用外行的術語解釋一下嗎?

您為什麼認為風的溫度與靜止的空氣不同?
@Anixx:在-10°C天氣下,站在室外,告訴我是否在微風下感覺較冷。
三 答案:
Omega Centauri
2011-06-10 03:13:42 UTC
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這非常簡單:溫度計可以測量溫度,而風寒可以測量熱量損失,從而使身體比空氣更溫暖。風使更多的未加熱空氣可用來將熱量從熱的物體傳導出去,但是當物體處於空氣溫度時,熱量不會從溫度計傳導出去。

您說了第二個問題,“當我將溫度計放在室外時,我必須等多久才能達到溫度,這樣才有意義。”在這種情況下,大風天氣會減少平衡所需的時間。

410 gone
2011-06-17 02:15:30 UTC
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在且僅當它是濕球溫度計時,風中的溫度計(處於平衡狀態)的溫度才會低於靜止空氣中的溫度。

風的冷卻效果來自風的蒸發濕氣走了。您的皮膚濕潤,因此風將其中的一些水分蒸發,平均帶走了能量較高的水,從而降低了剩餘水分的平均能量,從而減少了出汗的熱量。

A幹球溫度計沒有水分蒸發掉,因此沒有風寒效應。

濕球溫度計(例如,普通的水銀溫度計,其燈泡包裹在浸滿薄棉布的薄紗中)會記錄風-寒意。

+1是第一個提到蒸發對風寒的影響。
+1有* [圖表](http://docs.engineeringtoolbox.com/documents/682/dry_wet_bulb_dew_point_deg_C.pdf)*與乾球溫度,濕球溫度和露點溫度有關。
溫度計周圍的文丘里效應會導致溫度降低嗎?
Alan Rominger
2011-06-10 03:54:20 UTC
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我堅持這不是絕對的事實,但在您所說的外部條件下可能是正確的。我們都應該同意,實際上吹風確實會增加溫度計和空氣之間的熱耦合。但是,該設備沒有熱量產生。如果沒有熱量產生,那麼兩個孤立的項目之間的熱連接的強弱無關緊要,因為它們最終將平衡到相同的溫度。

一個主要的警告是,設備和空氣不在隔離的系統中。那麼還有什麼?嗯,有不同溫度存在的熱勢源/匯。其中包括夜空,太陽和地面。所有這些之間都存在輻射熱傳遞,它們都構成與空氣不同的溫度。總而言之,沒有熱產生$ \ dot {Q} $,但是有熱流,對於傳導性,由$ \ dot {q} _c(.. $)表示,對於傳導性則由$ \ dot {q}表示_r(...)$為輻射源,可以進行熱相互作用。

$$ \ dot {Q} = 0 = \ dot {q} _c(T_ \ text {thermometer},T_ \ text {air})+ \ dot {q} _r(T_ \ text {thermometer},T_ \ text {sky})+ \ dot {q} _r(T _ {\ text {thermometer}},T_ \ text {ground} )$$

基本上$ q_c $占主導地位,可以用牛頓冷卻定律來寫,與定律$ \ Delta T = T_ \ text {thermometer},T_ \ text {air} $成比例表示最終$ T _ {\ text {thermometer}} = T_ \ text {air} $。



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