O que é sensação térmica?

Atendendo a pedidos, será explicado neste post o que é sensação térmica, também conhecida como temperatura aparente.

Definição e cálculo

Sensação térmica é a temperatura “sentida” pelo corpo, além da temperatura do ar, considera a velocidade do vento, a umidade e a densidade do ar. Esta é a equação da sensação térmica considerando a velocidade do vento.

ST=33+(10\sqrt{v}+10,45-v)\frac{T-33}{22}

Onde ST é a sensação térmica, v é a velocidade do vento e T é a temperatura oficial.

Existe outra forma de calcular a temperatura aparente, com índice de calor (Heat Index) e resfriamento pelo vento. A equação a seguir calcula o índice de calor, que considera a umidade relativa do ar (h) em porcentagem e a temperatura do ar (t) em Fahrenheit (ºF), quanto maior o índice de calor, maior é a sensação de calor. Esta equação foi obtida pelo método matemático da Análise de Regressão Múltipla.

Esta é tabela que relaciona a temperatura em Fahrenheit com a umidade do ar.

Outra equação calcula a temperatura aparente (T_{wc}) considerando o resfriamento pelo vento.

T_{wc}=13,12+0,6215\cdot T_{a}-11,37\cdot V^{0,16}+0,3965\cdot V^{0,16}

Onde T é a temperatura em Celsius e V é a velocidade do vento em km/h. 

A equação do índice de calor é usada quando a temperatura do ar fica igual ou maior que 80ºF ou 22,7ºC, enquanto o índice de resfriamento pelo vento é usado quando a temperatura fica igual ou abaixo de 45ºF ou 7ºC. Ambos são calculados em graus Celsius ou Fahrenheit.

Influência dos fatores

• Maior umidade no ar (quantidade de vapor d’água), aumenta a sensação térmica;
• Maior velocidade dos ventos diminui a temperatura aparente;
• Algumas pessoas são mais adaptadas ao frio, outras ao calor, portanto, a preferência pessoal também influencia.

Fahrenheit, Celsius e Kelvin

A temperatura Celsius (ºC) é contada a partir do congelamento da água, que é o grau zero. A Fahrenheit (ºF) tem como ponto zero o congelamento de uma mistura de água e cloreto de amônia e 100 graus como a temperatura média do corpo humano. Esta é a relação entre as duas escalas.

Tf=\frac{9}{5}\cdot Tc+32

Tf é a temperatura em Fahrenheit e Tc em Celsius. A escala Kelvin (ºK) tem as moléculas paradas como ponto zero. Para converter de Celsius para Kelvin, basta somar com 273,15.

Tc=T-273,15