Wenn die Luft still war, erwärmt die Körperwärme eine dünne Luftschicht neben der Haut.Diese warme Luft würde in der Nähe der Haut bleiben und sie von der kalten Luft trennen.Der Wind bläst dieses warme Stück Luft jedoch kontinuierlich weg und ersetzt es durch die kältere Umgebungsluft.Es gibt einen ähnlichen Effekt auf die Luftfeuchtigkeit.Verdunstender Schweiß erhöht die Luftfeuchtigkeit direkt neben der Haut und verringert die Verdunstungsrate.Wind entfernt diese feuchte Luft und ersetzt sie durch die weniger feuchte Umgebungsluft.Aus diesem Grund kann ein Ventilator eine Person abkühlen, indem er heiße Luft auf sie bläst.

Ich habe auch Geschichten von Soldaten gehört, die Panzer in der Wüste fahren, die noch 120 $ ^ \ circ $ span> F (49 $ ^ \ circ $ span> C) Tage erträglicher.Ihre Körper bilden eine Schicht von 98 $ ^ \ circ $ span> F (37 $ ^ \ circ $ span> C)Luft neben ihrer Haut.

Zusätzlich zu Mark Hs Antwort verdunstet die Brise bei feuchter Haut Wasser und erzeugt einen Kühleffekt.

Als Faustregel fühlt man sich kalt, wenn die Haut Wärme an die Umgebung verliert.

Stille Luft (bei einer Temperatur, die niedriger als die der Haut ist) entzieht Ihrer Haut Wärme durch freie Konvektion zwischen der Hautoberfläche & in der Nähe von Luftmolekülen. Dies führt zu einem Temperaturanstieg in der Nähe von Luftmolekülen, aber wenn Luft beginnt, die Heißluftmoleküle in der Nähe zu blasenIhre Haut wird durch einströmende Frischluftmoleküle verdrängt.Dies führt zu einer schnelleren (erzwungenen) Wärmekonvektionsrate zwischen Ihrer Haut und der Luft.Dadurch fühlen Sie sich eher kälter als wärmer.

Der Grund, warum Sie sich stagnierende Luft heiß fühlen, ist auch, dass die heißesten Moleküle stehender Luft im freien Konvektionsmodus der Wärmeübertragung mit Ihrer Haut in Kontakt bleiben.

Die Prämisse ist falsch, dass sich bewegte Luft im Allgemeinen kälter anfühlt.Es gilt für Temperaturen bis etwa zur Körpertemperatur.Wenn Sie sich zum Beispiel in einer Finish-Sauna (Trockensauna) befinden, haben Sie Temperaturen um 75–100 ° C (167–212 ° F). Wenn Sie auf Ihre Haut blasen, werden Sie heiß und verbrennen sich sogar.

Nur bis zu dem bestimmten Konvektionseffekt gebunden.Wenn die Konvektionseffekte aufhören, stellen Sie sich vor, Sie würden sich mit einer Geschwindigkeit von 300 Metern pro Sekunde bewegen.Diese Geschwindigkeit ist nicht so schwer zu erreichen.Die Umgebungsluft "erwärmt" Sie.

In den Grenzen zwischen Schallgeschwindigkeit $ C = 330 $ span> m / s und kinetischer Geschwindigkeit $ V = 1000 $ span> m / s Luft (nach der Formel aus der kinetischen Theorie $ V = \ sqrt {2 kT / m} $ span>) steigt Ihre Temperatur.

Bei einer Geschwindigkeit von mehr als $ V $ span> treffen Luftpartikel auf Sie und werden dann schneller zurückreflektiert, sodass Sie noch mehr heizen.Ihre Temperatur steigt bis zu dem Punkt an, an dem Sie anfangen zu glühen und Strahlung abgeben, um sich abzukühlen.Sie werden ein Meteorit.

Sie können die Lufttemperatur nicht spüren, Sie spüren die Wärmeübertragungsrate

Ihr Körper verfügt über keine Sensoren, die die Lufttemperatur direkt messen können. Das einzige, was Sie erfassen können, ist die Temperatur (und ihre relative Änderung) in Ihrer Haut.

Dies mag technisch erscheinen - schließlich misst ein Standardthermometer nicht die Lufttemperatur, sondern die Temperatur des Thermometers -, aber es gibt einen wesentlichen Unterschied, da erwartet wird, dass das Thermometer der Außentemperatur entspricht und Ihr Körper nicht .

Darüber hinaus gibt Ihr Körper kontinuierlich Wärme durch Ihre Haut ab. und da es eine wichtige Körperfunktion ist (Sie werden sterben, wenn es das nicht kann), sind die "Wärmesensoren", die wir haben, ziemlich gut, um abzuschätzen, wie schnell Sie Wärme verlieren und ob diese Rate geändert werden muss durch Regulierung des Schwitzens oder der Verengung von Blutgefäßen.

Was Sie also effektiv an Ihrem "Temperaturgefühl" messen, ist nicht die Temperatur, sondern die Wärmeverlustrate durch Ihre Haut. Wenn alle anderen Dinge gleich sind, korreliert dies mit der Temperatur, da Sie in einer kühleren Umgebung mehr Wärme verlieren als in einer wärmeren Umgebung. Sobald jedoch die übliche Wärmeleitfähigkeit von Ihrer Haut weg erheblich erhöht wird, z. B. der Unterschied zwischen stiller und sich bewegender Luft oder der Unterschied zwischen dem Berühren von Holz oder Metall bei derselben Temperatur, führt dies zu einem übertriebenen Temperaturgefühl. kalte Luft fühlt sich kälter an als kalte Luft; heiße, sich bewegende Luft fühlt sich heißer an als heiße, ruhende Luft; kaltes Metall fühlt sich viel kälter an als kaltes Holz und heißes Metall fühlt sich viel heißer an als heißes Holz - all dies, weil Sie die Lufttemperatur oder die Dinge, die Sie berühren, nicht spüren, sondern nur deren Auswirkung auf die Innentemperatur Ihres Holzes Haut.

TL; DR

Bei Wind wird die Sie umgebende Luft schneller ersetzt.

Warum kühlt Sie bewegte Luft ab?

Wärme ist Energieübertragung

Es sind verschiedene wichtige Faktoren zu berücksichtigen. Ausgehend von den Grundlagen ist Wärme die Übertragung von Energie. Wenn Sie sich "kälter" fühlen, spüren Ihre Nerven eine Temperaturänderung, im Allgemeinen aufgrund der Wärmeübertragung von Ihrer Haut auf die Umgebungsluft.

Es gibt drei grundlegende Möglichkeiten, wie Energie übertragen werden kann: Leitung (physischer Kontakt), Konvektion (Flüssigkeiten wie Luft, herumwirbelnd) und Strahlung (wie Sonnenlicht). Während die anderen beiden auf irgendeine Weise funktionieren werden, wäre die Konvektion die am stärksten vom Wind betroffene. Niedrige Windgeschwindigkeit bedeutet, dass die Luft in der Nähe Ihres Körpers allmählich durch die Umgebungsluft ersetzt wird. Hohe Windgeschwindigkeit bedeutet, dass die Luft schneller ersetzt wird. Der Effekt ist jedoch je nach den Eigenschaften der Umgebungsluft unterschiedlich.

Kalt bewegte Luft verteilt Wärme

Wenn die Umgebungsluft kälter als Ihre Körpertemperatur ist, ersetzt der Wind durch kältere Luft die Luft in der Nähe Ihres Körpers schneller. Dadurch wird die Durchschnittstemperatur in der Nähe Ihres Körpers gesenkt. Je größer der Temperaturunterschied ist, desto schneller ist die Energieübertragung.

schnelle kalte Luft -> schnelle Energieübertragung von Ihnen weg -> Sie fühlen sich kalt

langsame kalte Luft -> langsame Energieübertragung von Ihnen weg -> Sie fühlen sich weniger kalt

Heiß bewegte Luft fördert die Verdunstung

Ihr Körper arbeitet hart daran, seine Temperatur zu regulieren, um ihn in einem sehr engen Bereich zu halten.Der Hauptmechanismus ist Schweiß.Ihre Poren setzen Wasser frei.Durch die Leitung wird Energie von Ihrer Haut ins Wasser übertragen.Wenn das Wasser genügend Energie absorbiert, erfährt es einen Phasenwechsel und wird zu Wasserdampf.Schließlich wird die Luft in der Nähe gesättigt, der Verdunstungsprozess verlangsamt sich und der Schweiß sammelt sich.Damit die Verdunstung wieder beginnen kann, muss die feuchte Luft in der Nähe Ihres Körpers durch trockenere Luft ersetzt werden, die weiter von Ihrem Körper entfernt ist.Wenn die Luft feucht ist, wird auch frische Luft sehr schnell gesättigt.

langsame (oder feuchte) heiße Luft -> langsame Verdunstung -> Haut fühlt sich nass und warm an

schnelle (oder trockene) heiße Luft -> schnelle Verdunstung -> Haut fühlt sich trocken und kühl an

Ist "Moving Air" wärmer?

Es sind zwei verschiedene Arten von Geschwindigkeiten zu berücksichtigen: mikroskopische Geschwindigkeit / Partikelgeschwindigkeit und makroskopische Geschwindigkeit / Aggregatgeschwindigkeit. Wenn die Temperatur auf kinetischer Energie basiert, scheint es, dass sich schnell bewegende Luft heißer ist als sich langsam bewegende Luft. Die Ausweitung dieser Argumentation auf Nicht-Flüssigkeiten zeigt jedoch das Problem. Ein Auto mit einer Geschwindigkeit von 90 km / h in der Antarktis ist nicht heißer als ein Auto mit einer Geschwindigkeit von 5 km / h in der Wüste Gobi. Eine genauere Definition der Temperatur ist "mikroskopische mittlere kinetische Energie". Der mikroskopische Teil ist wichtig. Der Schwerpunkt eines Autos kann eine hohe kinetische Energie haben, aber wenn sich die winzigen Partikel, aus denen das Auto besteht, relativ zu ihrer Umgebung nicht viel bewegen, sind sie nicht sehr heiß. Es ist viel chaotischer mit Flüssigkeiten, aber das Prinzip gilt immer noch. Stellen Sie sich eine Fischschwarm vor. Einzelne Fische bewegen sich möglicherweise langsam im Vergleich zu den anderen Fischen, während sich die Schule schnell bewegt. Das ist wie kaltes, windiges Wetter. Oder einzelne Fische bewegen sich im Vergleich zu den anderen Fischen schnell, obwohl sich die Schule selbst sehr langsam bewegt. Das wäre wie heiße, nicht windige Luft. In beiden Fällen handelt es sich um kinetische Energie, die jedoch nur dann als Temperatur gilt, wenn sie sich auf eine mikroskopische Bewegung bezieht, nicht auf eine makroskopische Bewegung.

Es gibt viele Antworten, die physikalisch bereits korrekt sind. Die vollständige Erklärung ist jedoch etwas komplexer, da es sich nicht nur um eine physikalische Sache handelt.

Sie spüren weder die Kälte per se noch die Wärmeübertragung (dies wurde in einer anderen Antwort angegeben, ist aber nicht bei allem, was wir wissen, der Fall). Thermische Rezeptoren gibt es in zwei Geschmacksrichtungen, die typischerweise im Leerlauf sind und im Bereich von 30 bis 35 ° C nicht ansprechen. Das hier Interessante ist das für "kalt".

Der Rezeptor ist im Grunde das Ende eines Neurons (wo einige instabile Moleküle eine bestimmte Halbwertszeit haben, je nachdem wie warm es ist, bla bla), und das Neuron misst intern die Konzentration dieser (na ja, nicht wirklich, Second Messenger ändern Ionengradienten, wodurch die Potentialdifferenz auf der Membran bis zum eventuellen Auslösen angepasst wird, aber was auch immer, das ist Nitpicking.

Dieser spezielle Neuronentyp verhält sich so, dass er oberhalb seiner Schwellentemperatur, die normalerweise ca. 30 ° C. Wenn die Hauttemperatur (und damit die Temperatur des Rezeptors) darunter fällt, beginnt sie zu brennen. Je schneller, desto niedriger die Temperatur und erreicht ihr Maximum bei ca. 20 ° C. Normalerweise ist die Temperatur nicht vollkommen konstant, aber ganz so. Beachten Sie auch, dass diese Neuronen eine sehr signifikante Toleranz gegenüber Stimuli entwickeln, so dass ein "meist etwas konstanter" Zustand aus Sicht des Neurons tatsächlich "konstant" ist. Aus diesem Grund werden plötzliche Veränderungen sehr gründlich wahrgenommen, während ständige Kälte letztendlich nicht mehr kalt ist (obwohl dies tatsächlich der Fall ist) und langsame Veränderungen auch nicht erkennbar sind.
Unterhaltsame Tatsache: Ein ähnlicher Effekt besteht an vielen Stellen, z. mit vielen Drogen, einschließlich Alkohol. Die tatsächliche Menge an Alkohol ist sicherlich wichtig, um ein Gift zu sein, aber es ist sehr wenig wichtig, um sich betrunken zu fühlen. Es ist die plötzliche Veränderung , die zählt. Wenn Sie sehr langsam trinken, können Sie buchstäblich trinken, bis Sie vor Vergiftung tot umfallen. Wenn Sie die Resorption durch z. Wenn Sie Kohlensäure hinzufügen und auf leeren Magen schießen, können Sie sich von einem einzigen Getränk stinken.

Unter normalen Bedingungen ist die Haut aufgrund der Erklärungen in einer anderen Antwort wärmer als der Schwellenwert: Es gibt eine dünne isolierende Luftschicht, die etwas wärmer ist (und außerdem kann Luft Wärme nicht besonders gut aufnehmen wie auch immer). Schweiß verdunstet auch nicht sehr gut, wenn die nahegelegene Konzentration hoch ist (was es ist). Der Blutstrom liefert langsam, aber stetig (meistens) neue Wärme, und die Umgebung nimmt nur so viel auf, was zu einem Gleichgewicht innerhalb des normalen "gleichgültigen" Bereichs führt.

Durch Luftbewegung ("Wind") werden alle oben genannten Punkte beseitigt. Es stört die schützende Isolierschicht und führt neue (normalerweise, aber nicht unbedingt etwas kältere) Luft ein, sodass der Gradient etwas größer ist (der Wärmeverlust ist proportional zur Oberfläche, einem Materialfaktor, und der Temperatur Gradient!), und diese Luft ist möglicherweise (nicht unbedingt!) auch auf Wasser weniger gesättigt.

Mit anderen Worten, der Wind kühlt tatsächlich ab (solange die Lufttemperatur niedriger ist als die Temperatur des zu kühlenden Objekts). Heh, frage mich, warum Computer Fans haben. Außerdem muss man sich fragen, warum es in der Sauna heißer wird (zumindest anscheinend!), Wenn man das Handtuch wirbelt, anstatt kälter zu werden. Es ist dasselbe, nur umgekehrt.

Wind ist auch selten ein stetiger, laminarer Strom, sondern ein sich veränderndes, unsicheres, chaotisches Ding. Dies kann sehr wohl dazu führen, dass die Toleranz des Rezeptors viel langsamer einsetzt als normalerweise (der Rezeptor ist für Veränderungen viel empfindlicher und verschiedene Rezeptoren werden zu verschiedenen Zeitpunkten stimuliert).

Somit fällt die Hauttemperatur unter die Schwelle und das Neuron beginnt zu feuern. Irgendwann wird es nicht schlimmer, wenn die untere Schwelle erreicht ist (20 ° C ist ziemlich unangenehm kalt - hört sich nicht so an, aber denken Sie daran, dass dies keine Umgebungslufttemperatur ist, sondern lebendes Gewebe Temperatur!).
Wenn die Temperatur niedrig genug ist und noch Leben in ihm ist, treten schließlich Noziceptoren (Schmerz emittierend) ein und übernehmen die Kontrolle. Deshalb kann extreme Kälte genauso schmerzhaft sein (muss es aber nicht, wenn das Glied taub ist) wie Hitze, während Sie dies nicht tun fühle mich eigentlich nicht mehr kalt, nur noch Schmerz. Dies ist einer der Gründe (Reperfusion ist der andere), warum das erneute Aufwärmen auch ziemlich schmerzhaft sein kann.

Die Temperatur wird auf diese Weise in der KINETISCHEN Theorie der Gase definiert, dh der Antriebsenergie von Punktmassen, bei denen es eine Menge Grund zu der Annahme gibt, dass in der Realität tatsächlich ALLES bekannt ist, was durch Messung der Wirkung eines feinen Gaskorns auf bekannt ist Jede andere (potentielle Energie) ist bekannt und es werden keine thermodynamischen Informationen gewonnen, wenn man immer genauer hinschaut. In diesem Fall möchten Sie möglicherweise mathematisch verfolgen, dass die Temperaturgröße ein Durchschnitt ist, da die Richtungen möglicherweise nur zufällig sind (was auch viel gesunden Menschenverstand ergibt).

Wenn dies die grobe Natur (wo es experimentelle Gründe für das Konzept der groben Körnung in der Analyse gibt) der Bewegung ist, dann werden Sie trivialerweise nicht spüren, wie sie Sie bewegt (Sie sind in dieser Angelegenheit kein Korn in einem Gas, richtig ..?). Genauer gesagt, wenn Ihr Körper Feedback gibt, indem er sich der Bewegung des Gases widersetzt, dann sind Sie das Korn eines anderen Gases (wenn Sie im immer freien Fall in die Atmosphäre eintreten, sind Sie eine thermodynamische Sache und nicht so sehr die Atmosphäre selbst) und die Bewegung ist in einem viel größeren Maßstab und ist effektiv in der Richtung gleichmäßig. Sie fühlen sich kälter, weil es eine niedrigere Temperatur hat als die Körner, aus denen Sie bestehen, und der Fluss ist trivial größer, wenn der Wind schneller ist, und eine größere Menge kalter Körner (im Durchschnitt langsamer, wenn Sie auf das Korn von sich selbst treffen), da der Schwung erhalten bleibt Jedes Paar, das trifft, gewinnt etwas und Sie verlieren etwas. Deshalb fühlen Sie, dass die Luft kalt oder heiß ist. Wenn die Luft wärmer wäre, würde ein schnellerer Wind Sie erwärmen und die Luft abkühlen.

Die Phasen der Materie sind für die Beantwortung der gestellten Fragen unerheblich.Wie immer sollte der Gedanke in die richtige Richtung gehen.Nicht nur in der Elementarphysik, sondern vor allem darin.Sie schwitzen, weil Ihr Körper an der Luft an Temperatur gewinnt, die heißer ist als Sie selbst.Die Schweißflüssigkeit reagiert mit Strahlung, die in das (ziemlich überraschte) äußere Gas eindringt, und es ist garantiert, dass in diesem Fall das umgebende Gas weiter erwärmt wird und der Schweiß gleichmäßig abkühlt.Deshalb bringen wir Wasservorräte mit, wenn wir in die Wüste gehen.Bemerkenswert.

Ein weiterer komplizierender Effekt ist der Joule-Thomson-Effekt, der die Temperaturänderung eines REAL-Gases erklärt, wenn es an einem Hindernis vorbeigeführt wird.

https://en.wikipedia.org/wiki/Joule–Thomson_effect

Die Temperatur ist die Streuung der Geschwindigkeit und hängt nicht von der durchschnittlichen Strömungsgeschwindigkeit ab.Ob es Wind gab oder nicht, die Temperatur hängt nicht davon ab.Andernfalls würde in einem anderen Trägheitskoordinatensystem die Temperatur auf einen großen Wert ansteigen.