baby take bath
生活

為什麼37℃的洗澡水涼涼的,37℃的氣溫就受不了?

透過探討人體溫度調節機制、水與空氣的熱傳導差異、體感溫度的影響因素,以及洗澡時的散熱效率,揭示了人體感知溫度在不同環境下的奧秘。

Jose Sweet
Jose Sweet

「熱死了熱死了,我快要曬化了!」滿身大汗的小明一進家門,就恨不得馬上鑽進冰箱。

「今天有37度呢,能不熱嗎?」媽媽看了眼天氣預報。 「你先去洗個澡再吃飯!」爸爸連忙把小明拉進浴室。

不一會兒,小明從浴室探出頭來,「媽媽,再把水溫開高一點吧,太涼啦!」媽媽看著熱水器,「好巧,水溫剛好是37度!」「喔?那為什麼同樣是37℃,洗澡水讓人感覺涼爽,而氣溫卻讓人熱得受不了呢?

今天,我們就來一起揭開這個謎。

1. 熱不熱,看什麼?

與青蛙、烏龜、蛇等「冷血動物」不同,人是恆溫動物。我們的身體就像一個“小火爐”,隨時隨地都在產熱、散熱、產熱、散熱…

身體表面的溫度感受器會及時告訴皮膚和環境的溫度狀況告訴「指揮官」(體溫調節中樞)-下視丘。下視丘會綜合各方訊息,來判斷「熱不熱」:太熱,就要加快散熱;太冷,就要抓緊產熱!這樣,才能使我們的體溫保持相對穩定(大約在36℃到37℃之間)。

“熱不熱”,雖然是人的主觀感覺,但主要取決於這兩個因素:

  1. 皮膚與外在環境的溫差;
  2. 散熱效率。

一般來說,人的核心溫度(如內臟)在36.5℃左右,而皮膚溫度約為30至33℃。

所以,不論是37℃的空氣,還是37℃的水,對皮膚來說,都是「熱」的。這時候,「散熱效率」就很重要了!

2. 水和空氣,誰能更快帶走熱量?

在正常情況下,人的散熱途徑包括血液循環、呼吸和出汗等。皮膚接觸的介質不同,散熱效果也不同。

物理學規律顯示,密度越大,熱傳導的性能越好。真空的熱傳導能力最差,所以保溫杯(瓶)都會抽成真空,和外界隔絕——既能保溫,又能保「涼」。

在常溫下,水的導熱係數(約為0.60 W/(m·K))遠大於空氣的導熱係數(約為0.026 W/(m·K))。這說明,水會比空氣更快吸收和帶走身體的熱量!換句話說,要達到相同的散熱效果,氣溫要比水溫更低才行!

3. 氣溫,不等於“體感溫度”

天氣預報裡增加了穿衣指數、空調指數、防曬建議等內容,因為“熱不熱”,不能只看氣溫,還要看“體感溫度”。

研究表明,影響「體感溫度」的因素包括濕度(影響很大)、風力、日照、服裝、情緒、體質等等。

  • 濕度大,體感溫度更高(南方的「黃梅天」可謂「大蒸籠」)!
  • 沒有風,體感溫度更高(手持小電風扇似乎是外出必備)!
  • 陽光直曬,體感溫度更高(同樣氣溫下,站在樹蔭裡就感覺好很多)!

在同時具備這些條件下,即便氣溫「只有」37℃,體感溫度完全有可能超過40甚至45℃!

4. 沖涼,更涼爽!

take shower

熱永遠是從高溫物體傳向低溫物體。如果氣溫為37℃時,而皮膚只有大約33℃,身體不僅無法透過皮膚散熱,反而要「被迫」吸收周圍環境的輻射熱。

下視丘雖然會發出「要散熱!」的命令,但由於空氣散熱效率差,即便身體拼命出汗,熱量也不能有效地散發,就會覺得到很熱。而使用37℃的水泡澡時,皮膚溫度會迅速上升到37℃左右,我們並不會感受到很熱或很冷——反而會覺得很舒服。

而使用37℃的水沖涼時,流動的水會快速與環境進行熱交換,水溫會快速降低到皮膚溫度以下。這時,水能夠不斷帶走身體表面的熱量,讓我們感覺到涼爽。而且,不論泡澡或洗澡,沒有了衣服的阻擋,散熱效率也會更高一些。

5. 洗澡水,多少度合適?

也因為水的傳熱效果高,所以當水溫遠高於體溫時,水(包括水蒸氣)會「無情」地把更多熱量帶給人體,導致燙傷。

  • 成人的洗澡水溫盡量不要超過42℃,自己感覺舒適就好;
  • 嬰幼兒的洗澡水溫不建議超過37至38℃,否則可能損傷嬌嫩的肌膚。

防暑降溫小貼士

最後,送上一些防暑降溫小貼士,注意預防中暑:

  1. 多喝水,及時補充鹽分和礦物質,小口多飲比大口猛灌好。
  2. 外出時,穿上輕薄透氣、寬鬆布料的衣服,塗抹防曬乳。
  3. 不要長時間待在炎熱的地方,不要在烈日下激烈運動。
  4. 若感到疲倦、頭暈頭痛、噁心,應立即找個遮陰處乘涼、喝水、降溫。
  5. 當感到心跳加速、胸悶憋氣、頭暈、意識模糊時立即停止一切活動及時就醫。

分享給更多人,讓我們都能「涼爽一夏」!

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