¿Qué velocidad del viento te levantará del suelo durante una tormenta?

Uno puede hacer matemáticas, pero esas matemáticas estarían en el límite equivocado. ¿Por qué? Porque cuando la velocidad del viento alcanza más de 10 km / h, la turbulencia se establece, y eso no es de naturaleza lineal.

Lo que deberíamos hacer, en cambio, es echar un vistazo a la escala Saffir – Simpson:

Estos son peligrosos Para más mundano ver: escala de Beaufort – Wikipedia:

Es bastante obvio que los cálculos son incorrectos en un factor de 1.5 en esencia. 🙂

60 km / hora en el mar se conoce como viento fuerte 🙂, ni siquiera tormenta.

Veamos la velocidad de aire mínima requerida que probablemente tengas que acostarte en el suelo. Como no proporcionará obstrucción al flujo y no será arrojado hacia abajo, la presión del aire actuaría en un área de superficie más grande.

Para despegar del suelo, se requeriría que la fuerza de presión L sea mayor que el peso del cuerpo, W. Al buscar en Google obtuve el peso promedio de un hombre de 180 lb, aproximadamente 81.646 kg, tomaremos 85 kg.

Como L es una fuerza de presión del Principio de Bernouli, podemos hacer que sea solo presión dinámica, descuidando la presión estática a altas velocidades.

L = [matemáticas] (1/2) * p * V ^ 2 * A [/ matemáticas]

p = densidad del aire (1.005kg / m ^ 3)

V = velocidad (desconocida)

A = área de superficie expuesta del cuerpo (0.8m ^ 2)

Al igualar L y W obtenemos el valor mínimo de velocidad, V = 14.54 m / s (32.53 mph). Incluso puede reducir la velocidad aumentando el área de la superficie de su cuerpo. ¡Presentamos WingSuit!

Pero el problema es que tan pronto como despegues, la presión será igual en ambos lados y caerás al suelo debido a tu peso.

Por lo tanto, tendrá que mantener el área de la superficie en el lado inferior durante el control o aumentar el área de la superficie superior en una extensión muy grande para neutralizar la fuerza hacia abajo y el peso.

Para una estimación simple, suponga que el coeficiente de arrastre es 1 para una persona de pie, suponga un viento unidireccional neto en un ángulo [matemático] \ theta [/ matemático] y use diagramas de fuerza para obtener:

[matemáticas] mg = \ frac {\ frac {1} {2} \ rho v ^ {2} cos (\ theta) A} {\ mu} + \ frac {1} {2} \ rho v ^ {2} sin (\ theta) A [/ math]

[matemática] v ^ 2 = \ frac {2mg} {A \ rho (\ frac {cos (\ theta)} {\ mu} + sin (\ theta))} [/ math]
[math] v [/ math] será mínimo cuando [math] tan (\ theta) = \ mu [/ math]

Ahora, suponiendo un coeficiente de fricción de [matemática] \ mu [/ matemática] = 0.75, [matemática] \ theta [/ matemática] sería 36.9 grados, densidad de aire de 1.25 kg / m3 y un área expuesta [matemática ] A [/ math] de 1.5 sq. M, obtienes una velocidad mínima aproximada [math] v [/ math] para recoger a la persona de 100 lb como 16.9 m / s , o 60.73 kmph o, 37.8 mph .

En lugar de escribir un exceso de ecuaciones aquí, usaré una idea simple. Para levantar (suficiente fuerza del viento para contrarrestar los 9.81 M / s / s constantes de deformación gravitacional) necesito exactamente la misma fuerza para evitar que un cuerpo acelere en caída libre. La velocidad terminal es diferente para todos en el paracaidismo debido a la forma y el peso. Daré mi experiencia a 225 libras con mi aparejo puesto. Promediaría 128 mph en un buceo de formación típico, pero digamos que me aplané y aumenté el área de superficie de arrastre. Encontraría que la velocidad es de alrededor de 102 a 106 mph. Estas velocidades se alcanzan típicamente entre seis y diez mil pies. Sabiendo que parte del coeficiente de arrastre es 1/2 Presión, diría que al nivel del mar, una velocidad del viento de 87 a 93 mph (directamente debajo mientras se extiende) sería suficiente para levantar una masa corporal de 225 lb con típicamente ropa.

Realmente depende del vector del viento. Suponiendo que el vector del viento va hacia arriba, entonces la velocidad del viento debe ser mayor que la velocidad terminal (> 120 mph); la velocidad terminal varía según su peso y área de superficie.

Las tormentas no pueden realmente levantar a la gente, solo pueden volar a la gente. En un huracán, la velocidad del viento que hace volar a la gente es de alrededor de 100 mph. Hace poco estuve en el tifón Nesat y cuando golpeó una ráfaga de ráfagas de 99 mph, tuve que doblar mi cuerpo tanto que casi puedo tocar el suelo. Mis zapatos finalmente perdieron agarre y me quedé volado a 20 pies de distancia. Tuve la suerte de que fue una ráfaga corta de 5 segundos. Si se tratara de vientos sostenidos de 100 mph, me habría deslizado a través de la calle, golpear algunos objetos y lesionarme gravemente.