Temperatura ambiente e temperatura percepita: che differenza c’è?

Man photographer with tripod are climbing on slope hill on Ryten mount in blizzard at sunset

Ogni trekker dovrebbe conoscere l'effetto wind chill, ovvero quel parametro che permette di valutare la differenza tra la temperatura ambiente e la temperatura percepita. Quest'ultima dipende principalmente da vento e umidità, ma vediamo come si misura

Se nelle giornate estive di tempo stabile e temperature elevate si può camminare anche solo con una maglietta indosso e un guscio leggero di sicurezza nello zaino, in autunno è tempo di portarsi dietro uno strato termico un po’ più corposo.

I “freddi numeri” ci fanno capire subito di cosa stiamo parlando.

Quando il termometro scende sotto i 20°, l’effetto “wind chill”, cioè la differenza fra la temperatura effettiva dell’aria e quella percepita dal nostro corpo in presenza di vento, comincia a far sentire i suoi effetti fastidiosi.

Con una temperatura esterna di 15 gradi e con una semplice brezza vivace (fra i 20 e i 28 Km/h), la temperatura percepita può scendere sotto ai 10°, quanto basta per sentire il bisogno di “mettersi addosso una giacchetta”.

A 5° ambiente e con lo stesso vento, la temperatura percepita comincia già ad andare sotto lo zero.

Perché accade ciò? Cosa si intende esattamente con il termine “temperatura percepita”, insomma: cosa determina il wind chill?

La temperatura percepita non esiste!

È importante prima di tutto chiarire che la temperatura percepita non esiste!

Almeno non esiste come realtà fisica. Non è che, dal punto di vista fisico, c’è una temperatura dell’aria di 5° e una temperatura sulla pelle di -1 o -2°.

Per la fisica c’è, per esempio, la temperatura dell’aria di 5° e la velocità del vento fra i 20 e i 28 km/h, una certa umidità (nella tabella di calcolo del wind chill cui stiamo facendo riferimento, l’umidità è un parametro standard fissato per convenzione al 70%).

Infine c’è un corpo umano che, esposto a queste condizioni, disperde calore nell’ambiente “come se” si trovasse ad una temperatura di -1 o -2 gradi in assenza di vento.

Il vento e la dispersione del calore

Perché questo accade?

È sempre la fisica a dirci che, quando due corpi con temperatura differente vengono in contatto, fra essi si instaura uno scambio di calore.

In pratica il corpo più caldo si raffredda e quello più freddo si riscalda, tendendo a raggiungere uno stato di equilibrio nel quale i due hanno identica temperatura in tutte le loro parti.

La stessa dinamica si instaura fra il nostro corpo e l’aria che ci circonda.

Quando ci troviamo nell’ambiente outdoor, in sostanza, si avvia un flusso costante di calore che dal nostro corpo si disperde verso l’esterno.

Il metabolismo lavora in continuazione per mantenere la temperatura corporea attorno ai 37 gradi, ma il calore prodotto si disperde nell’atmosfera.

Più bassa è la temperatura esterna, più veloce è la dispersione del calore (quindi maggiore deve essere il lavoro del metabolismo per produrne di nuovo al fine di mantenere costante la temperatura all’interno del corpo).

La dispersione però non è istantanea: il calore del corpo passa da prima alle molecole d’aria che lo circondano più da vicino e poi, via via, a quelle più lontane.

In questo modo, attorno a noi si forma un sottile strato di aria più calda, che funge da “cusinetto isolante”, rallentando i tempi della dispersione.

Quella che riportiamo è una delle tabelle oggi utilizzate per la definizione dei valori di wind chill. Alte ne esistono, che differiscono in modo più o meno significativo da questa nei valori risultanti dall’incrocio delle variabili.

Quando si è in presenza di vento queste molecole d’aria più calda vengono spazzate via e sostituite da altre con temperatura più bassa.

Maggiore è la velocità del vento, più incisiva è questa azione e di conseguenza più rapido lo scambio termico (l’abbigliamento che indossiamo ci tiene caldo proprio perché ostacola questa azione da parte del vento).

A parità di temperatura, dunque, il calore del corpo si disperde tanto più velocemente quanto maggiore è la velocità vento.

Il rapporto di proporzionalità fra velocità del vento e dispersione del calore è stato negli anni definito attraverso diversi algoritmi, sulla base dei quali vengono elaborate le tabelle del wind chill.

Diciamo che il principio è sempre quello, ma le tabelle si differenziano leggermente nei valori attribuiti.

Equipaggiati e preparati per temperature più basse

I valori che le tabelle riportano (quindi le temperature percepite, o meglio “apparent temperature”, come vengono definite in lingua inglese), non sono pertanto delle “temperature” nel senso più proprio della parla: infatti, non sono contraddistinti dal simbolo dei gradi Celsius o Farenheit.

Si tratta piuttosto di indicazioni di come avviene la dispersione del calore. Ad esempio un valore wind chill di -2 ci dice che il calore del corpo si disperde “come se” ci fossero -2°.

Questo “come se”, però, rappresenta per l’escursionista un’indicazione importantissima, fondamentale per il comfort e la sicurezza durante le gite.

Con una previsione di wind chill a -2 sappiamo, infatti, che, anche se la temperatura dell’aria è ben più alta, ci dovremo equipaggiare per affrontare il freddo come se ci fossero -2°, che ci affaticheremo come se ci fossero -2°, che il nostro metabolismo dovrà consumare energie come se ci fossero -2°, ecc.

_ In autunno e inverno è particolarmente importante avere una buona giacca per l’outdoor e anche uno strato intimo termico.

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