Adakah Anda Kehilangan Haba Paling Panas Melalui Kepala Anda?

Adakah Anda Kehilangan Haba Paling Panas Melalui Kepala Anda?
Anda tidak akan kehilangan haba dari kepala anda daripada bahagian badan yang lain - kecuali tangan dan kaki anda. Taylor Mackenzie

WQhen cuaca mula sejuk dan baju musim sejuk memasuki putaran di almari kami, beberapa kombinasi pelik muncul: seluar pendek dan selendang; tongkat dan jaket; T-shirt dan beanies. Yang terakhir sering dijelaskan dengan pepatah lama: anda kehilangan sebahagian besar kepala anda melalui kepala anda. Tetapi sebenarnya, saintis tahu ini tidak benar.

Pertama, mari kita kembali kepada asas-asas pertukaran haba.

Pertukaran haba manusia ditentukan oleh kombinasi prinsip fizikal, variasi dalam bentuk badan dan saiz, dan mekanisme kawalan fisiologi seperti aliran darah kulit yang diubah, menggigil dan berpeluh. Interaksi ini mengekalkan suhu badan dalam yang stabil, yang biasanya hanya di bawah 37 ° C.

Manakala ekstrim yang dapat bertahan daripada 13.7 ° C dan 46.5 ° C telah dilaporkan, anda mungkin berasa sengsara dan tidak sihat apabila suhu ini turun di bawah 35 ° C atau meningkat di atas 40 ° C.

Prinsip fizikal

Melihat di luar tubuh, haba ditukar antara semua objek melalui jalur kering (radiasi, konveksi, pengaliran) dan melalui penyejatan kelembapan.

Untuk laluan kering, tenaga haba bergerak dari kawasan panas ke kawasan sejuk, dengan kadar tukarannya bergantung kepada perbezaan suhu antara objek tersebut.

Untuk penyejukan penyejatannya, molekul air meninggalkan permukaan yang lembap untuk memasuki udara yang lembap, mengambil haba dengannya.

Ini adalah prinsip pertama pertukaran haba.

Bentuk tubuh dan saiz

Haba mungkin akan hilang lebih cepat dari permukaan yang lebih besar. Walau bagaimanapun, jisim besar mempunyai kestabilan haba yang lebih tinggi, dan menentang perubahan suhu dan perubahan yang ketara. Oleh itu, interaksi di antara kawasan permukaan dan jisim memberikan prinsip pertama yang lain: perubahan suhu sesuatu objek ditentukan oleh nisbah luas permukaannya kepada jisimnya.

Oleh itu, kehilangan prisma segi empat tepat prisma panas sangat cepat, manakala sfera, yang mempunyai luas permukaan terkecil kepada nisbah isipadu objek, memberikan rintangan terbesar kepada kehilangan haba. Oleh itu, bentuk yang agak bulat kepala manusia membawa kita untuk mencabar mitos panas-kehilangan berdasarkan sains prinsip-prinsip pertama.

Adakah Anda Kehilangan Haba Paling Panas Melalui Kepala Anda?
Paras toco tocoan membolehkan burung dengan cepat menyejukkan. Flickr / Brent

Tetapi kita tidak boleh mengabaikan kawalan fisiologi aliran darah kulit, kerana ini adalah bagaimana haba diangkut ke kulit untuk pelesapan, dan berpeluh, yang memudahkan kehilangan haba apabila udara lebih panas daripada kulit.

Terdapat banyak contoh bagaimana pemilihan semulajadi membawa kepada perubahan fisiologi untuk menyokong peraturan suhu. Ambil tochan toco: kawasan permukaan besar rang undang-undang burung ini, dalam kombinasi dengan bekalan darahnya, membolehkan pelesapan haba yang sangat cekap. Begitu juga dengan telinga gajah.

Pada manusia, kesetaraan yang terdekat adalah tangan dan kaki.

Kawalan fisiologi

Kepala bukan radiator yang ideal, walaupun terdapat banyak saluran darah yang dekat dengan permukaannya, karena aliran darah kulitnya tidak berbeza dengan ketara apabila seseorang itu berehat dengan selesa atau mendadak. Walaupun ada seseorang suhu berbahaya tinggi, kepala aliran darah kulit meningkat lebih rendah daripada yang tangan dan kaki untuk stimulus pemanasan yang sama.

Plus kebanyakan kepala mempunyai liputan rambut 50%, yang menangkap udara dan menimbulkan insulasi terhadap pertukaran haba. Walaupun (sayangnya) tidak semua kepala mematuhi generalisasi ini.

Kepala tidak bagus untuk penyejatan penyejatannya sama ada. Walaupun dahi adalah paling produktif tapak pelepasan peluh per unit semasa kami berehat, berpeluh dari tapak di dalam garis rambut berlaku pada separuh kadar ini.

Adakah Anda Kehilangan Haba Paling Panas Melalui Kepala Anda?Sarung tangan dan kaus kaki akan membantu anda memanaskan badan. K Hatanaka

Malah, ketua mewakili hanya kira-kira 7% dari kawasan permukaan badan, jadi sumbangannya kepada penyejukan penyejatan pernafasan seluruh badan adalah hanya 10%, dan kurang daripada tangan, belakang, paha dan kaki bawah. Walaupun kehilangan haba ini boleh berlipat ganda semasa latihan, ia masih menyumbang hanya 13% daripada jumlah penyejatan.

Oleh itu, seolah-olah suhu kepala menjadikan ia sesuai untuk kehilangan haba, geometri dan juga tindak balas fisiologi untuk pemanasan atau penyejukan menjadikannya tapak yang kritikal untuk kehilangan haba.

Meliputi kepala anda tidak lebih berkesan untuk menjaga anda hangat daripada merangkumi kebanyakan kawasan tubuh yang lain. Dengan kata lain, anda tidak akan kehilangan haba dari kepala anda daripada bahagian tubuh anda - kecuali tangan dan kaki anda. Jadi memakai sarung tangan dan kaus kaki adalah taruhan terbaik anda.Perbualan

Mengenai Penulis

Nigel Taylor, Profesor Madya Physiology Thermal, University of Wollongong

Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.

Buku-buku yang berkaitan

The Swarm Manusia: Bagaimana Masyarakat Kita Bangun, Meningkatkan, dan Kejatuhan

oleh Mark W. Moffett
0465055680Jika simpanse beroperasi ke wilayah kumpulan yang berbeza, ia pasti akan dibunuh. Tetapi New Yorker boleh terbang ke Los Angeles - atau Borneo - dengan ketakutan yang sangat sedikit. Pakar psikologi telah melakukan sedikit untuk menerangkan ini: selama bertahun-tahun, mereka berpendapat bahawa biologi kami meletakkan batas atas keras - kira-kira orang 150 - pada saiz kumpulan sosial kita. Tetapi masyarakat manusia sebenarnya jauh lebih besar. Bagaimanakah kita menguruskan - secara besar-besaran - untuk saling berinteraksi? Dalam buku paradigma yang menghancurkan ini, ahli biologi Mark W. Moffett menarik perhatian penemuan dalam psikologi, sosiologi dan antropologi untuk menerangkan penyesuaian sosial yang mengikat masyarakat. Dia meneroka bagaimana ketegangan antara identiti dan ketidaksamaan mendefinisikan bagaimana masyarakat berkembang, berfungsi, dan gagal. Melebihi Guns, Germs, and Steel dan Sapiens, The Swarm Manusia mendedahkan bagaimana manusia mencipta tamadun yang luas dengan kerumitan yang tak tertandingi - dan apa yang diperlukan untuk mengekalkan mereka. Tersedia di Amazon

Alam Sekitar: Sains di Sebalik Cerita

oleh Jay H. Withgott, Matthew Laposata
0134204883Alam Sekitar: Sains di sebalik Cerita-cerita adalah penjual terbaik untuk pengenalan kursus sains alam sekitar yang dikenali untuk gaya naratif mesra pelajar, pengintegrasian cerita nyata dan kajian kes, dan penyampaian sains dan penyelidikan terkini. The 6th Edition mempunyai peluang baru untuk membantu pelajar melihat hubungan antara kajian kes bersepadu dan sains dalam setiap bab, dan menyediakan mereka peluang untuk menggunakan proses saintifik untuk kebimbangan alam sekitar. Tersedia di Amazon

Planet yang layak: Panduan untuk kehidupan yang lebih mampan

oleh Ken Kroes
0995847045Adakah anda prihatin dengan keadaan planet kita dan berharap bahawa kerajaan dan syarikat akan mencari cara yang mampan bagi kita untuk hidup? Jika anda tidak memikirkannya terlalu keras, itu mungkin berfungsi, tetapi adakah ia? Kiri sendiri, dengan pemandu populariti dan keuntungan, saya tidak terlalu yakin bahawa ia akan. Bahagian yang hilang dari persamaan ini ialah anda dan saya. Individu yang percaya bahawa perbadanan dan kerajaan boleh melakukan lebih baik. Individu yang percaya bahawa melalui tindakan, kita boleh membeli sedikit lebih banyak masa untuk membangun dan melaksanakan penyelesaian kepada isu kritikal kita. Tersedia di Amazon

Dari Penerbit:
Pembelian di Amazon pergi untuk membiayai kos membawa anda InnerSelf.com, MightyNatural.com, dan ClimateImpactNews.com tanpa sebarang kos dan tanpa pengiklan yang mengesan tabiat melayari anda. Walaupun anda mengklik pada pautan tetapi tidak membeli produk-produk terpilih ini, apa-apa lagi yang anda beli dalam lawatan yang sama di Amazon memberi kami komisen kecil. Tiada kos tambahan untuk anda, jadi sila sumbangkan kepada usaha. Anda juga boleh gunakan pautan ini untuk digunakan untuk Amazon pada bila-bila masa supaya anda boleh membantu menyokong usaha kami.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

ikuti InnerSelf pada

icon-facebooktwitter-iconrss-icon

Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

{Emailcloak = mati}