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風中的大俠

2015-05-14 09:08:18依依
知識窗 2015年2期
關鍵詞:風速

依依

不知有多少人像我一樣,看到經典片段“華山論劍”時,就有種“會挽雕弓如滿月,西北望,射天狼”的沖動,幻想自己也是其中一員,白衣似雪,傲立華山之巔;青鋒在手,約戰江湖群豪……但是,我要提醒一下各位:山上風大,小心風寒。

據科學研究表明,風速越大,人的體感溫度就越低,刮6級以上的風(40km/h)時,體感溫度比氣溫要低10℃左右。這是什么原理呢?原來,熱傳遞分為輻射、對流、傳導三種方式,當我們的身體裸露在無風的低溫下時,周圍會形成一圈被身體加熱的“氣墊”,阻礙空氣對流和熱量散失。但當我們裸露在寒風中時,這層薄薄的隔熱層被寒風撕成碎片,對流作用加劇,體感溫度就會急劇下降。作為一個死理性派,讓我們用數字來說明問題吧。

我們假設一位1.8米的劍俠翩翩立于華山之巔,華山海拔高度為2154.9米,按照風力發電研究中采用的平均風速與高度的關系公式V=V0(H/H0)n計算,地面風力V0一般取1.6m/s,地面海拔H0一般取10米,地表摩擦系數n取值為0.1~0.4,考慮華山險峻,我們取0.4。計算得出華山平均風速為13.72m/s,折合成時速為49.4km/h。

氣象學家根據流體力學得出,氣溫在0℃以下時,人體的體感溫度經驗公式:WCTI=13.12+0.6215T-11.37V0.16+0.3956TV0.15。金庸先生的小說里寫到華山論劍是大雪天,我們假設其空氣溫度T為-5℃,風速V假設為49.4km/h,代入計算出體感溫度為-14.76℃。

根據風凍效應表,體感溫度在0℃~-30℃時,人將處于危險境地,裸露的肢體會在一小時內結凍;體感溫度在-30℃~-50℃時,處于中度危險境地,裸露的肢體將在一分鐘內結凍。所以,大俠,你現在正處在危險境地,還是請你先裹得嚴嚴實實后,再來華山論劍吧。

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