Sensação Térmica: Por Que o Corpo Sente Diferente do Termômetro

O que é sensação térmica, como o vento e a umidade mudam o que o corpo sente e tabelas em °C com as fórmulas oficiais de frio e de calor.

Pessoa de casaco e cachecol numa rua com vento forte num dia de sol, com um termômetro de rua ao fundo
Resposta rápida

Sensação térmica é a temperatura que o corpo "sente", e não a que o termômetro marca. Ela muda com o vento e com a umidade do ar. No frio, o vento rouba calor da pele: a 5 °C com vento de 20 km/h, a sensação é de cerca de 1 °C. No calor, a umidade atrapalha o suor de evaporar: a 34 °C com 60% de umidade, o índice de calor chega a cerca de 42 °C. Os cálculos usam as fórmulas oficiais do Serviço Nacional de Meteorologia dos EUA.

5 → 1 °C
Ar a 5 °C com vento de 20 km/h
34 → 42 °C
Ar a 34 °C com 60% de umidade
até +8 °C
A mais no índice de calor ao sol forte, em vez da sombra
2
Índices diferentes: um para o frio com vento, outro para o calor com umidade

"Faz 30 graus, mas a sensação é de 38." Frases assim aparecem todo dia na previsão do tempo, e muita gente acha que é exagero. Não é. O corpo humano não funciona como um termômetro: ele produz calor e precisa se livrar dele, e o vento e a umidade mudam a velocidade com que isso acontece. Nesta página você entende como a sensação térmica é calculada, vê duas tabelas prontas com valores em graus Celsius e descobre quando ela realmente vira um alerta de saúde.

Por que o corpo sente uma temperatura diferente

O corpo mantém a temperatura interna perto de 37 °C. Para isso, troca calor o tempo todo com o ar à sua volta. Dois fatores mudam essa troca:

1
O vento leva o calor embora

A pele aquece uma camadinha de ar colada a ela. Com vento, essa camada é soprada para longe o tempo todo e trocada por ar frio. Por isso um dia de 10 °C com vento parece bem mais frio que um dia de 10 °C parado.

2
A umidade atrapalha o suor

No calor, o corpo se resfria suando: o suor evapora e leva calor junto. Quando o ar já está cheio de vapor, o suor evapora devagar, fica na pele e o corpo esquenta mais. Por isso o calor úmido é mais pesado que o calor seco.

Como são mecanismos diferentes, os meteorologistas usam dois índices diferentes: um para o frio com vento e outro para o calor com umidade. Entre os dois, em dias amenos, a sensação térmica é praticamente igual à temperatura do ar.

Frio com vento: a tabela

O índice de frio com vento (em inglês, wind chill) só vale para ar a 10 °C ou menos e com vento. Calculamos os valores com a fórmula oficial do Serviço Nacional de Meteorologia dos EUA (NWS), convertida para graus Celsius e quilômetros por hora:

Frio com vento: a sensação térmica
Temperatura do arvento 10 km/hvento 20 km/hvento 30 km/hvento 40 km/hvento 60 km/h
10 °C9 °C7 °C7 °C6 °C5 °C
5 °C3 °C1 °C0 °C-1 °C-2 °C
0 °C-3 °C-5 °C-6 °C-7 °C-9 °C
-5 °C-9 °C-12 °C-13 °C-14 °C-16 °C

Cálculo da Redação com a fórmula oficial de sensação térmica do frio (wind chill) do Serviço Nacional de Meteorologia dos EUA, convertida para °C e km/h. Ela vale para ar a 10 °C ou menos e vento acima de cerca de 5 km/h. Valores arredondados. Fonte da fórmula: NWS, Wind Chill Chart.

Na prática, isso explica as manhãs de inverno no Sul e nas serras do Sudeste. Com ar a 5 °C e vento de 20 km/h, comum depois da passagem de uma frente fria, a sensação é de cerca de 1 °C. A 0 °C com vento de 30 km/h, ela cai para cerca de -6 °C. O termômetro não mudou; o que muda é a velocidade com que o corpo perde calor.

Calor com umidade: a tabela

O índice de calor (em inglês, heat index) combina a temperatura do ar com a umidade relativa. Calculamos a tabela com o procedimento oficial do NWS, e as cores seguem as faixas de risco do mesmo serviço:

Calor com umidade: o índice de calor
Temperatura do arumidade 40%umidade 50%umidade 60%umidade 70%umidade 80%umidade 90%
28 °C 28 °C 28 °C 29 °C 31 °C 32 °C 34 °C
30 °C 30 °C 31 °C 33 °C 35 °C 38 °C 41 °C
32 °C 32 °C 34 °C 37 °C 40 °C 44 °C 49 °C
34 °C 35 °C 38 °C 42 °C 47 °C 52 °C 58 °C
36 °C 39 °C 43 °C 48 °C 54 °C 61 °C 69 °C
38 °C 43 °C 49 °C 55 °C 63 °C 71 °C 81 °C
  • A partir de 27 °C (80 °F): cautela, cansaço possível com exposição longa ou esforço
  • A partir de 32 °C (90 °F): cautela extrema, cãibras, exaustão ou insolação possíveis
  • A partir de 39 °C (103 °F): perigo, cãibras ou exaustão prováveis, insolação possível
  • A partir de 52 °C (125 °F): perigo extremo, insolação muito provável

Cálculo da Redação com o procedimento oficial do índice de calor (heat index) do Serviço Nacional de Meteorologia dos EUA (regressão de Rothfusz com os ajustes), convertido para °C. Os valores valem para sombra e vento fraco: ao sol forte, o índice pode subir até cerca de 8 °C. Cores pelas faixas de referência de risco do mesmo serviço (EUA), convertidas de °F; não são um padrão oficial de alerta no Brasil. Fontes: NOAA/WPC, equação do índice de calor, NWS, Heat Index e NWS Amarillo, faixas de risco.

Repare como a umidade pesa: a 34 °C, com 40% de umidade o índice fica em cerca de 35 °C; com 60%, em cerca de 42 °C; com 80%, passa de 50 °C. Por isso uma tarde de verão abafada no litoral pode ser mais perigosa que uma tarde mais quente, porém seca, no interior. E os valores da tabela são para a sombra com vento fraco: segundo o NWS, sob sol forte o índice pode subir até cerca de 8 °C a mais.

Quando a sensação térmica vira alerta

O índice de calor é usado para avisos de saúde porque o risco de exaustão e de insolação depende mais dele do que da temperatura do ar sozinha. As faixas de referência do NWS, dos EUA, ajudam a ler a tabela (elas não são um padrão oficial de alerta no Brasil):

  • A partir de 27 °C (80 °F), cautela: cansaço possível com exposição longa ou esforço físico.
  • A partir de 32 °C (90 °F), cautela extrema: cãibras, exaustão e insolação possíveis com exposição longa ou esforço.
  • A partir de 39 °C (103 °F), perigo: cãibras ou exaustão prováveis; insolação possível.
  • A partir de 52 °C (125 °F), perigo extremo: insolação muito provável.

No Brasil, cidades começaram a criar sistemas próprios, com faixas diferentes das do NWS. A prefeitura do Rio de Janeiro criou em 2024 cinco Níveis de Calor, baseados num índice de calor que combina temperatura e umidade: no nível 2, índice de 36 a 40 °C por um ou dois dias seguidos; no nível 5, acima de 44 °C por pelo menos três dias seguidos.

Para os dias quentes, o Ministério da Saúde recomenda beber água regularmente, mesmo sem sede; evitar bebidas alcoólicas e com cafeína; deixar as atividades ao ar livre para as horas mais frescas do dia; e dar atenção especial a idosos, crianças, gestantes e pessoas com doenças do coração, dos rins, respiratórias ou de circulação. Transpiração excessiva, fraqueza, tontura, náusea, dor de cabeça e cãibras são sinais para procurar a unidade de saúde mais próxima; confusão, convulsões e perda de consciência são uma emergência médica. Para entender por que os episódios de calor extremo estão mais frequentes, veja por que as ondas de calor acontecem.

Sensação térmica × temperatura: qual usar?

Temperatura do ar
  • Medida pelo termômetro, na sombra
  • Usada em estatísticas e no clima
  • Serve para plantas, objetos, motores
Sensação térmica
  • Calculada com vento ou umidade
  • Mostra o efeito sobre o corpo humano
  • Serve para decidir roupa, hidratação e esforço

Um carro estacionado ou um cano de água não "sentem" o vento como a pele: segundo o NWS, o vento só faz um objeto esfriar mais rápido até a temperatura do ar, nunca abaixo dela. A sensação térmica é uma medida feita para pessoas. Para a casa, quem trabalha a favor da sensação é o ar-condicionado, que tira ao mesmo tempo calor e umidade do ar.

Resumo para revisar
  • Sensação térmica = temperatura que o corpo sente, calculada a partir da temperatura do ar com vento ou umidade.
  • Frio com vento (wind chill): vale para 10 °C ou menos; ex.: 5 °C + vento de 20 km/h = cerca de 1 °C.
  • Calor com umidade (índice de calor): ex.: 34 °C + 60% de umidade = cerca de 42 °C.
  • Valores do índice de calor são para a sombra; ao sol forte, até cerca de 8 °C a mais.
  • Índice de calor a partir de cerca de 39 °C já entra na faixa de perigo do NWS (EUA); no Brasil, o Rio tem níveis próprios.

Perguntas frequentes

?O que é sensação térmica?

É a temperatura que o corpo humano sente, levando em conta o vento, no frio, ou a umidade do ar, no calor. Ela pode ser bem diferente da temperatura marcada pelo termômetro.

?Como a sensação térmica é calculada?

Com fórmulas oficiais. No frio, o índice de frio com vento usa a temperatura e a velocidade do vento. No calor, o índice de calor usa a temperatura e a umidade relativa. Nesta página usamos as fórmulas do Serviço Nacional de Meteorologia dos EUA.

?Por que o calor úmido parece mais quente?

Porque o corpo se resfria pela evaporação do suor. Com o ar muito úmido, o suor evapora devagar e o corpo perde menos calor. A 34 °C com 60% de umidade, o índice de calor é de cerca de 42 °C.

?O vento pode fazer a temperatura cair abaixo de zero?

A temperatura do ar, não; o que cai é a sensação na pele. Um objeto não esfria abaixo da temperatura do ar por causa do vento, mas a pele perde calor mais rápido e sente como se estivesse mais frio.

Como produzimos este conteúdo: esta página foi escrita pela Redação Como Tudo Funciona. As duas tabelas foram calculadas pela Redação com as fórmulas oficiais do Serviço Nacional de Meteorologia dos EUA, convertidas para °C e km/h. Veja como usamos inteligência artificial e quem somos em sobre o Como Tudo Funciona.

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