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Sensación térmica

Te explicamos qué es la sensación térmica y qué factores influyen en ella. Además, te contamos cómo se calcula y en qué se diferencia de la temperatura.

¿Qué es la sensación térmica?

La sensación térmica o temperatura percibida es el grado de frío o de calor que el cuerpo humano percibe en su entorno, dependiendo ya no exclusivamente de la temperatura que registra el termómetro, sino también de factores ambientales como la velocidad del viento o el grado de humedad ambiental.

Esta temperatura percibida o percepción de temperatura se expresa normalmente en un índice que divulgan los servicios meteorológicos de cada país, para advertir a la ciudadanía que existe una notoria discrepancia entre la temperatura oficial y aquella que sentirán cuando estén al aire libre. Dicho índice se suele expresar en la unidad de medición de temperatura ordinaria, ya sea en la escala Celsius (°C) o Fahrenheit (°F). En algunos países de habla anglosajona, se utilizan para ello el heat index (“índice de calor”) en verano y el wind chill (“enfriamiento por viento”) en invierno.

El concepto de sensación térmica surgió a mediados del siglo XX, durante la Segunda Guerra Mundial, gracias a las experiencias de los exploradores norteamericanos Paul A. Siple (1908-1968) y Charles Passel (1915-2002) en la Antártida, donde expusieron distintas botellas con agua al ambiente y midieron el tiempo que le tomaba al líquido congelarse, dependiendo de las condiciones atmosféricas y del viento.

Sus hallazgos sobre la pérdida de calor fueron empleados por el Servicio Meteorológico Estadounidense, y de allí surgió la primera fórmula para el cálculo de la temperatura percibida. A partir de 1960 esta fórmula comenzó a usarse normalmente en los servicios meteorológicos del mundo y en 2001 fue revisada para formularla nuevamente de manera más precisa.

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Diferencia entre temperatura y sensación térmica

En general, la temperatura es el grado de calor que hay en la atmósfera en un lugar, la cual se mide de manera objetiva y general, a través del uso de termómetros. La temperatura depende de factores como la radiación solar y la conservación del calor atmosférico (por ejemplo, los días nublados suelen ser más cálidos, pues hay más energía en la atmósfera).

Sin embargo, la temperatura de una región puede percibirse de maneras subjetivas dependiendo de las condiciones meteorológicas concretas de cada localidad. Así, cuando el viento sopla o la atmósfera está húmeda, los valores oficiales de temperatura pueden ser muy distintos del grado de frío o calor percibido por las personas. Este segundo indicador ambiental es la sensación térmica o la temperatura percibida, y no tiene tanto que ver con el estado de la atmósfera, sino con el efecto distorsionador que tienen determinados fenómenos meteorológicos en el ambiente, haciendo que lo sintamos más frío o más caliente de lo que realmente es.

Dicho de un modo muy simple, la temperatura es el grado de calor o de frío oficial en la atmósfera; mientras que la sensación térmica es el grado de calor o de frío que los cuerpos experimentarán en dicha atmósfera debido a factores meteorológicos determinados.

Factores que influyen en la sensación térmica

La sensación térmica puede estar condicionada por elementos meteorológicos, y también por factores corporales individuales, como el índice metabólico de cada individuo. Sin embargo, a la hora de proponer un índice útil para todas las personas, estos últimos factores no resultan de mucha utilidad.

Por otro lado, la temperatura percibida depende de factores diversos en invierno y en verano. Durante los meses fríos es más relevante el grado de intensidad del viento, que contribuye con el descenso de la temperatura percibida; mientras que en verano resulta más relevante el grado de humedad atmosférica, ya que los altos niveles de energía en la atmósfera contribuyen a crear una sensación sofocante.

Sin embargo, a la hora de calcular la sensación térmica en verano se puede tomar en cuenta la acción del viento también, en la medida en que remueve las capas de aire cálido y permite un mayor flujo de la energía, disipando el calor percibido.

¿Cómo se calcula la sensación térmica?

El cálculo de la sensación térmica o temperatura percibida, de acuerdo a la mayoría de los servicios meteorológicos, se realiza a través de la aplicación de una fórmula concreta, pensada para reflejar la percepción del frío o del calor del cuerpo humano. Sin embargo, no existe una fórmula universal y los servicios meteorológicos emplean las que mejor se adaptan al tipo de clima de sus regiones específicas.

En el caso de Canadá y los Estados Unidos, la fórmula de cálculo empleada durante el invierno (Wind chill) es la siguiente:

St = 13,12 + 0,6215 T – 11,37 V0,16 + 0,3965 V0,16

Donde St representa la sensación térmica estimada, T la temperatura ambiental expresada en grados Celsius (°C) y V la velocidad del viento registrada por un anemómetro ubicado a 10 metros de altura y expresada en kilómetros por hora (km/h).

La tendencia de estos valores se expresa en tablas como la siguiente:

Tabla de sensación térmica y enfriamiento por viento
Viento (km/h) Temperatura (°C)
Calma 10 7,5 5,0 2,5 0 -2,5 -5 -7,5 -10 -12,5 -15 -17,5 -20 -22,5 -25 -27,5 -30
8 7,5 5 2,5 0 -2,5 -5 -7,5 -10 -12,5 -15 -17,5 -20 -22,5 -25 -27,5 -30 -32,5
16 5 2,5 -2,5 -5 -7,5 -10 -12,5 -15 -17,5 -20 -25 -27,5 -32,5 -35 -37,5 -40 -45
24 2,5 0 -5 -7,5 -10 -12,5 -17,5 -20 -25 -27,5 -32,5 -35 -37,5 -42,5 -45 -47,5 -52,5
32 0 -2,5 -7,5 -10 -12,5 -17,5 -22,5 -22,5 -25 -30 -35 -37,5 -42,5 -47,5 -50 -52,5 -57,5
40 0 -5 -7,5 -10 -15 -17,5 -22,5 -25 -30 -32,5 -37,5 -40 -45 -47,5 -52,5 -55 -60
48 -2,5 -5 -10 -12,5 -17,5 -20 -25 -27,5 -32,5 -35 -40 -42,5 -47,5 -50 -55 -57,5 -62,5
56 -2,5 -7,5 -10 -12,5 -17,5 -20 -25 -30 -32,5 -37,5 -42,5 -45 -50 -52,5 -57,5 -60 -67,5
64 -2,5 -7,5 -10 -15 -20 -22,5 -27,5 -30 -35 -37,5 -42,5 -45 -50 -55 -60 -62,5 -70
Riesgo de enfriamiento moderado Riesgo de enfriamiento grave Riesgo de enfriamiento extremo

En cambio, durante el verano (heat index) la fórmula de cálculo empleada es la siguiente:

St =   T + 5 [ (P – 10) / 9 ]

Donde St representa la sensación térmica estimada, T la temperatura seca del aire expresada en grados Celsius (°C) y P la presión de vapor de agua producida por la humedad ambiental, expresada en hectopascales (hPa) o bien el porcentaje de humedad relativa (%).

La tendencia de estos valores se expresa en tablas como la siguiente:

Tabla de sensación térmica con bochorno por humedad
 

Temperatura (°C)

 Humedad relativa (%)
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100
20 16 16 17 17 17 18 18 18 19 19 19 19 20 20 20 21 21 21 21 21 21
21 18 18 18 19 19 19 19 19 20 20 20 20 21 21 21 22 22 22 22 22 23
22 19 19 19 20 20 20 20 20 21 21 21 21 22 22 22 22 23 23 23 23 24
23 20 20 20 20 21 21 22 22 22 23 23 23 23 24 24 24 24 24 24 25 25
24 21 21 22 22 22 22 23 23 23 24 24 24 24 25 25 25 25 26 26 26 26
25 22 23 23 23 24 24 24 24 24 24 25 25 25 26 26 26 27 27 27 28 28
26 24 24 24 24 25 25 25 26 26 26 26 27 27 27 27 28 28 29 29 29 30
27 25 25 25 25 26 26 26 27 27 27 27 28 28 29 29 30 30 31 31 31 33
28 26 26 26 26 27 27 27 28 28 28 29 29 29 30 31 32 32 33 34 34 35
29 26 26 27 27 27 28 29 29 29 29 30 30 31 33 33 34 35 35 35 36 36
30 27 27 28 28 28 28 29 29 30 30 31 31 32 32 33 33 34 34 35 36 37
31 28 28 29 29 29 29 30 31 31 31 32 33 33 34 35 36 36 37 37 37 38
32 29 29 29 29 30 30 31 31 31 32 32 33 33 35 35 36 37 37 38 38 38
33 29 29 30 30 31 31 32 33 33 33 34 34 35 36 36 37 37 38 38 38 39
34 30 30 31 31 32 32 33 33 33 34 34 35 36 36 37 37 37 38 38 39 39
35 30 31 31 32 33 33 34 34 35 35 35 36 36 37 37 38 38 38 39 40 40
36 31 31 32 33 34 34 34 35 36 36 37 37 38 38 38 39 39 40 40 40 41
37 33 35 35 36 36 37 37 38 39 39 39 40 40 40 41 42 44 44 45 46 46
38 34 35 36 37 38 38 39 39 40 41 41 42 42 43 43 44 44 45 45 46 47
39 35 36 37 37 38 38 39 40 40 41 41 42 43 44 44 45 45 46 46 47 48
40 37 38 39 40 41 41 42 43 44 44 45 46 47 47 48 48 49 49 50 50 51
Tolerable a cálido Cálido a caluroso Muy caluroso a sofocante

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Referencias