آیا بیش از حد سر خود را از دست می دهید؟
شما دیگر به جز دست و پا ، دیگر احتمال از دست دادن گرما را از سایر قسمت های بدن ندارید. تیلور مکنزی

WC وقتی هوا شروع به سرد شدن می کند و لباس های زمستانی در کمد های ما می چرخد ​​، برخی ترکیب های عجیب و غریب ظهور می کنند: شورت و روسری؛ کت و شلوار؛ تی شرت و باینن. آخر اغلب با یک جمله قدیمی توضیح داده می شود: شما بیشتر سر خود را از طریق سر خود از دست می دهید. اما ، در واقع ، دانشمندان می دانند که این واقعیت ندارد.

اولا ، برگردیم به اصول مبادله گرما.

تبادل گرمای انسان با ترکیبی از اصول بدنی ، تغییر در شکل و اندازه بدن و مکانیسم های کنترل فیزیولوژیکی مانند تغییر جریان خون پوست ، لرز و عرق انجام می شود. این فعل و انفعالات دمای بدن با عمق پایدار را حفظ می کنند ، که معمولاً دقیقاً کمتر از 37 ° C است.

در حالی که افراط بازماندگان از 13.7 ° C و 46.5 ° C گزارش شده است ، احتمالاً وقتی این درجه حرارت از 35 ° C پایین بیاید یا از 40 ° C بالا بروید ، احساس بدبختی و ناخوشایندی خواهید داشت.

اصول بدنی

با نگاه به فراتر از بدن ، گرما از طریق مسیرهای خشک (تابش ، انتقال ، انتقال) و از طریق تبخیر رطوبت بین همه اشیاء رد و بدل می شود.


گرافیک اشتراک درونی


برای مسیرهای خشک ، انرژی حرارتی از مناطق گرمتر به مناطق خنکتر منتقل می شود و میزان تبادل آن بسته به اختلاف دما بین این اجسام است.

برای خنک کننده تبخیر ، مولکول های آب سطوح مرطوب را وارد می کنند تا هوای کمتری وارد هوا شوند و گرما را با خود می گیرند.

اینها اولین اصول تبادل گرما هستند.

شکل و اندازه بدن

احتمالاً گرمای هوا با سرعت بیشتری از سطوح بزرگتر از بین می رود. با این وجود ، توده های بزرگ از پایداری حرارتی بیشتری برخوردار هستند و در برابر تغییرات سریع و قابل توجه دما مقاومت می کنند. بنابراین ، تعامل بین سطح سطح و جرم اصل اول دیگری را ارائه می دهد: تغییر دما هر جسم با نسبت سطح سطح آن به جرم آن دیکته می شود.

بنابراین یک منشور مستطیل شکل مستطیل نازک به سرعت قابل توجهی گرما می یابد ، در حالی که کره ای که دارای کمترین سطح نسبت به حجم هر جسم است ، بیشترین مقاومت را در برابر اتلاف گرما فراهم می کند. بنابراین ، شکل نسبتاً کروی سر انسان ، ما را به چالش می کشاند تا اسطوره گرما را بر اساس علم اصول اول به چالش بکشیم.

آیا بیش از حد سر خود را از دست می دهید؟
منقار توکو توکان اجازه می دهد تا پرنده به سرعت خنک شود. فلیکر / برنت

اما ما نمی توانیم کنترل فیزیولوژیکی جریان خون پوست را نادیده بگیریم ، زیرا این جوری است که گرما برای دفع چربی به پوست منتقل می شود و عرق کردن ، که باعث گرمازدگی در هنگام گرمتر شدن هوا از پوست می شود.

نمونه های بسیاری از چگونگی انتخاب طبیعی منجر به تغییرات فیزیولوژیکی برای حمایت از تنظیم دما است. Take the toco toucan: سطح وسیعی از قبض این پرنده در ترکیب با خونرسانی آن امکان پذیر است اتلاف حرارت بسیار کارآمد. همین مورد در مورد گوش های فیل نیز صدق می کند.

در انسان نزدیکترین معادل ها است دست و پا.

کنترل فیزیولوژیکی

سر یک رادیاتور ایده آل نیست ، حتی اگر رگ های خونی زیادی نزدیک به سطح آن داشته باشد ، زیرا جریان خون آن جریان دارد تفاوت قابل توجهی ندارد وقتی یکی راحت استراحت می کند یا به طور چشمگیری خنک می شود. حتی وقتی شخصی درجه حرارت بسیار خطرناک، جریان خون سر سر بسیار کمتر از میزان آن افزایش می یابد دست و پا برای همان محرک گرمایش

بعلاوه بیشتر سرها دارای حدود 50٪ پوشش مو هستند که هوا و عایق ها را در برابر تبادل گرما به دام می اندازد. اگرچه (متاسفانه) همه سرها با این تعمیم مطابقت ندارند.

سر برای خنک کننده تبخیری نیز عالی نیست. در حالی که پیشانی است پرورش دهنده ترین محل ترشح عرق در هر منطقه در هنگام استراحت ، تعریق از سایت های داخل خط مو در نصف این نرخ.

آیا بیش از حد سر خود را از دست می دهید؟دستکش و جوراب به شما در گرم نگه داشتن شما کمک می کند. ک هاتاناکا

در واقع ، سر نماینده است فقط در مورد 7٪ از ناحیه سطح بدن ، بنابراین سهم آن در خنک کننده تبخیر کننده بدن در حالت استراحت فقط 10٪ و کمتر از دست ، پشت ، ران و ساق پا است. در حالی که این کاهش گرما می تواند در حین ورزش سه برابر شود ، اما هنوز هم این حساب را دارد تنها 13٪ تبخیر کل.

بنابراین به نظر می رسد که گرچه دمای سر باعث از بین رفتن گرما می شود ، اما هندسه و پاسخ های فیزیولوژیکی آن در گرمایش یا سرمایش آن را به مکانی مهم برای از دست دادن گرما تبدیل نمی کند.

پوشاندن سر شما در گرم نگه داشتن شما از پوشاندن بیشتر مناطق دیگر بدن مؤثر نیست. به عبارت دیگر ، شما بیشتر از سایر دست های بدن - به جز دست و پا ، گرما از سر خود ندارید. بنابراین پوشیدن دستکش و جوراب بهترین شرط بندی شماست.گفتگو

درباره نویسنده

نیگل تیلور ، دانشیار فیزیولوژی حرارتی ، دانشگاه وولونگونگ

این مقاله از مجله منتشر شده است گفتگو تحت مجوز Creative Commons دفعات بازدید: مقاله.

کتاب های محیط زیست از لیست پرفروش ترین های آمازون

"بهار خاموش"

توسط راشل کارسون

این کتاب کلاسیک نقطه عطفی در تاریخ محیط زیست است و توجه را به اثرات مضر آفت کش ها و تأثیر آنها بر جهان طبیعی جلب می کند. کار کارسون به الهام بخشیدن به جنبش مدرن زیست محیطی کمک کرد و امروزه همچنان مرتبط است، زیرا ما همچنان با چالش های بهداشت محیط دست و پنجه نرم می کنیم.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

"زمین غیر قابل سکونت: زندگی پس از گرم شدن"

توسط دیوید والاس ولز

در این کتاب، دیوید والاس ولز هشداری جدی در مورد اثرات مخرب تغییرات آب و هوایی و نیاز فوری برای رسیدگی به این بحران جهانی ارائه می دهد. این کتاب از تحقیقات علمی و نمونه‌های دنیای واقعی استفاده می‌کند تا در صورت شکست در اقدامی، نگاهی هشیارانه به آینده‌ای ارائه دهد که با آن روبرو هستیم.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

"زندگی پنهان درختان: چه احساسی دارند، چگونه با هم ارتباط برقرار می کنند؟ اکتشافاتی از یک دنیای مخفی"

توسط پیتر وولبن

پیتر وولبن در این کتاب به بررسی دنیای شگفت انگیز درختان و نقش آنها در اکوسیستم می پردازد. این کتاب از تحقیقات علمی و تجربیات خود Wohlleben به عنوان یک جنگلبان استفاده می کند تا بینش هایی را در مورد روش های پیچیده تعامل درختان با یکدیگر و جهان طبیعی ارائه دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

"خانه ما در آتش است: صحنه های یک خانواده و یک سیاره در بحران"

توسط گرتا تونبرگ، سوانته تونبرگ و مالنا ارنمن

در این کتاب، گرتا تونبرگ، فعال آب و هوا و خانواده اش گزارشی شخصی از سفر خود برای افزایش آگاهی در مورد نیاز فوری برای رسیدگی به تغییرات آب و هوا ارائه می دهند. این کتاب گزارشی قدرتمند و تکان دهنده از چالش های پیش روی ما و نیاز به اقدام ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

ششمین انقراض: یک تاریخ غیر طبیعی

توسط الیزابت کلبرت

در این کتاب، الیزابت کولبرت به بررسی انقراض دسته جمعی مداوم گونه های ناشی از فعالیت های انسانی، با تکیه بر تحقیقات علمی و نمونه های دنیای واقعی می پردازد تا نگاهی هشیارانه به تأثیر فعالیت انسان بر جهان طبیعی ارائه دهد. این کتاب فراخوانی قانع کننده برای اقدام برای محافظت از تنوع حیات روی زمین ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید