Vindens kyleffekt

Hej!
Jag har undrat om vindens kyleffekt också påverkar materiel?
Om ett flygplan flyger på 10000m där det är -50grader, är då vingarna mycket kallare?
Är det bara på huden som kyleffekten har påverkan?

/BAX
 
Kyleffekten är egentligen inget fysiskt mått så att man kan mäta det med något instrument utan bara en uppskattning av hur vind+temperatur upplevs av en person. T.ex ändras inte egenskaperna hos en tältpinne om det är -20 eller om det är -20+15m/s med vind. Det finns också flera olika tabeller med lite olika siffror om vilken kyleffekt som är "den rätta".
 
"Vindens kyleffekt" påverkar även annat än mänsklig hud. Men hud är inte samma sak som flygplansvingar. Det ska väl bl.a. inte avdunsta någonting ifrån flygplansvingar antar jag (kan dock inget om flygplan). T.ex. svett kyler ju huden ännu snabbare när det blåser än vid vindstilla.

Flygplansvingarna där uppe skulle kylas av fort om de var varmare än omgivningens -50 grader (fortare när flygplanet rör sig i 800 km/h än om flygplanet stod still i samma temperatur, eftersom den stillastående luften ger en liten "isolerande" effekt). När vingarna väl blivit lika kalla som omgivningen gör det däremot ingen skillnad om vinden är noll eller 800 km/h, vingarna kommer förbli lika kalla - förutsatt att det inte avdunstar någon vätska från dem, men det ska det väl inte göra. Vinden gör alltså att temperaturskillnaden utjämnas fortare än den skulle gjort med stillastående luft. Även när den ger sig på annat än mänsklig hud.

Om jag nu inte missuppfattat hur flygplansvingar fungerar, eller glömt nån väsentlig del av skolfysiken, borde vingarna alltså vara ungefär lika kalla som omgivningen, även uppe i -50 grader och 800 km/h. Hade du varit fastsurrad på vingarna skulle du rätt snabbt bli nedkyld till den temperaturen också, eller kanske t.o.m. lite kallare eftersom det ska dunsta en del vätska från dig också.

Vill man utnyttja "vindens kyleffekt" till annat än att bli kall själv kan man sätta en blöt strumpa runt sin vattenflaska på sommaren. Avdunstning av vatten från strumpan kommer då kyla flaskan lite. Om det blåser kommer strumpan torka fortare och flaskan kylas effektivare under den tid strumpan torkar. (Kylning genom avdunstning förutsätter förstås att det kan avdunsta vatten, så det "kylknepet" lär inte fungera i fuktmättad regnskog.)

Kort faktabakgrund... förlust av värme från t.ex. hudytan sker genom ledning, strömning, strålning och avdunstning. Ledning = direkt kontakt med kallt föremål / vätska drar iväg värmen, strömning = luften eller vattnet som omger huden flyttar sig och tar då med sig värme, strålning = värmestrålning, avdunstning = när vätska på huden avdunstar förbrukas värme som tas från hudytan. Värmeförlust genom strålning är oftast försumbar om man är rimligt påklädd.

Länktips:
Hypothermia - cold injuries and cold water near drowning, finns på
http://www.sos.se/fulltext/110/2002-110-14/2002-110-14.pdf

Ett kanadensiskt vindkyleindex (ja, det finns fler):
http://www.mb.ec.gc.ca/air/wintersevere/windchill.en.html
 
Vinden kan också värma

Vid mycket höga hastigheter och tunn luft kan friktionen mellan luft och flygplan höja temperaturen mer än vad vinden kan kyla bort. Ett stort problem för extremt högtflygande plan och rymdfarkoster som därför behöver extra värmetåligt material på utsatta ställen.
 
Varför sitter det kylfläktar i datorer? Jo, för de ger en kyleffekt.

Det vinden (eller luft i rörelse gör) är att den transporterar värme effektivare än stillastående luft. Luften närmast ytan värms upp (eller kyls, beroende på om ytan är varm eller kall) och vinden gör att den luften snabbt byts ut mot "ny" luft (som inte är uppvärmd/nerkyld).

Men en flygplansvinge som redan är nerkyld till -50 blir inte kallare av att luften som är -50 rör på sig.

När man mäter kyleffekten så har man alltid någon form av värmekälla och så mäter man hur fort den förlorar värme. Och det jämför man med hur fort den hade förlorat värme om den suttit skyddad från vinden.

Att kyleffekten märks så mycket på oss människor beror ju på att vi har en temperatur på 37 grader.

Sen gör ju hudens fuktighet att även varm luft faktiskt verkar kylande på huden (tack vare avdunstningen). Men det är en helt annan femma.
 
vingen

Låter alldeles riktigt det där med kyleffekten.Som kuriosa kan nämnas att framkanten i en flygplansvinge blir ca 30 grader varmaren än sin omgivning pga av den aerodynamiska uppvärmningen. ( gäller vid en fart av ca M.80)

R
 
Avkylningshastigheten påverkas av

vinden och därmed värmeförlusterna och temperaturen i huden på en människa.

En flygplansvinge är ganska annorlunda. Ytterligare en faktor att ta hänsyn till här är utstrålningen och eller instrålningen som är rätt stor på hög höjd och som kan åstadkomma en lägre eller högre temperatur på metallytan än vad den omgivande luften har (världsrymden har -273 grader medan solen å andra sidan har flera tusen grader. Jag tror att det kan bli problem med svartmålade flygplansvingar.

Beträffande människa har jag skrivit lite om detta på http://www.paddlingsnyaadress.com klicka på paddling och på Hälsa, mat o dryck och sedan Avkylning/Drunkning.

Thure
[Ändrat av thureb 2007-02-12 kl 11:25]
 
Luftfuktigheten har ringa betydelse

johankse; sa:
Idag -5 och 12m/s. Men vart tog luftfuktigheten vägen i ekvationen? Kallt så det förslår. WC ger bara -15!

Ah, skulle kunna skriva länge om det här, får försöka avhålla mig,,, Luftfuktigheten ger ingen kyleffekt. Det är en myt. Det är väl därför den inte finns med i tabeller. Den har däremot stor betydelse för "heat index", dvs hur lätt man drabbas av värmeslag. Under +20 har den ingen betydelse där heller, men över +30/35 grader är det något man bör räkna med (OK, det var inte frågan..) Nå, den relativa luftfuktigheten vintertid håller sig ungefär vid 80% Uppemot 100% då det snöar. Den kan dock bli väldigt låg om temperaturen stiger kraftigt. Men som sagt, jag hävdar bestämt att om luftfuktigheten är en faktor att räkna med så är den inte kylande. Hör alltså inte hemma i kylformlerna.
 
Re: Luftfuktigheten har ringa betydelse

Lars_P; sa:
Men som sagt, jag hävdar bestämt att om luftfuktigheten är en faktor att räkna med så är den inte kylande. Hör alltså inte hemma i kylformlerna.

Inte kylande i sig,men om kläderna tar upp fukten så blir den att räkna med.Våta/fuktiga kläder är direkt livsfarligt vintertid även om avdunstningen är högre.


peter
 
Re: Luftfuktigheten har ringa betydelse

Lars_P; sa:
johankse; sa:
Idag -5 och 12m/s. Men vart tog luftfuktigheten vägen i ekvationen? Kallt så det förslår. WC ger bara -15!

Ah, skulle kunna skriva länge om det här, får försöka avhålla mig,,, Luftfuktigheten ger ingen kyleffekt. Det är en myt.

Jag som Göteborgare, alltså boende i de halvvarma men fuktiga och tokråa vintrarnas paradis: Jag vill att du genast slutar upp med att "avhålla dig". Om jag nu har gått omkring och levt i en myt så vore jag tacksam för lite välvilja från dig i denna fråga. Skriv lite vetjja. Tack.
Patric
 

Vandrat på ett platåberg? Upptäck Billingens unika landskap!

Njutvandra året om i fantastisk natur med böljande sluttningar och dramatiska klippavsatser – bara ett stenkast från Skövdes centrum.

Få Utsidans nyhetsbrev

  • Redaktionens lästips
  • Populära trådar
  • Aktuella pristävlingar
  • Direkt i din inkorg