Mister du mest varme gjennom hodet?

Mister du mest varme gjennom hodet?
Det er ikke mer sannsynlig at du mister varmen fra hodet enn andre deler av kroppen din - bortsett fra hendene og føttene. Taylor Mackenzie

Når været begynner å kjøle seg ned og vinterklær kommer inn i rotasjonen i garderobene våre, dukker det opp noen særegne kombinasjoner: shorts og skjerf; thongs og jakker; T-skjorter og beanies. Det siste blir ofte forklart med et gammelt ordtak: du mister mesteparten av hodet gjennom hodet. Men forskere vet faktisk at dette er usant.

La oss først gå tilbake til det grunnleggende om varmeveksling.

Menneskelig varmeutveksling er diktert av en kombinasjon av fysiske prinsipper, variasjoner i kroppsform og størrelse, og fysiologiske kontrollmekanismer som endret blodstrøm i huden, skjelving og svette. Disse interaksjonene opprettholder en stabil dyp-kroppstemperatur, som vanligvis er rett under 37 ° C.

Samtidig som overlevbare ytterligheter på 13.7 ° C og 46.5 ° C har blitt rapportert, vil du sannsynligvis føle deg elendig og uvel når denne temperaturen synker under 35 ° C eller stiger over 40 ° C.

Fysiske prinsipper

Ser man utover kroppen, blir det byttet varme mellom alle gjenstander via tørre traséer (stråling, konveksjon, ledning) og gjennom fordamping av fuktighet.

For tørre traséer beveger termisk energi seg fra varmere til kjøligere regioner, med dens vekslingskurs avhengig av temperaturforskjellen mellom disse objektene.

For fordampningskjøling lar vannmolekyler fuktige overflater komme inn i mindre fuktig luft og tar varme med seg.

Dette er de første prinsippene for varmeveksling.

Kroppsform og størrelse

Varme vil sannsynligvis gå tapt raskere fra større flater. Likevel har store masser større termisk stabilitet, og motstår raske og betydelige temperaturendringer. Dermed gir samspillet mellom overflateareal og masse et annet første prinsipp: temperaturendringen til ethvert objekt er diktert av forholdet mellom overflatearealet og massen.

Så et tynt rektangulært prisme taper varme raskt bemerkelsesverdig, mens en kule, som har det minste forholdet mellom overflate og volum på ethvert objekt, gir den største motstanden mot varmetap. Den relativt sfæriske formen til det menneskelige hodet fører oss derfor til å utfordre varme-tap-myten på grunnlag av førsteprinsippets vitenskap.

Mister du mest varme gjennom hodet?
Toco-tukanens nebb lar fuglen raskt kjøle seg ned. Flickr / Brent

Men vi kan ikke se bort fra den fysiologiske kontrollen av blodstrømmen i huden, da det er slik varme transporteres til huden for spredning og svette, noe som letter varmetapet når luften er varmere enn huden.

Det er mange eksempler på hvordan naturlig seleksjon førte til fysiologiske endringer for å støtte temperaturregulering. Ta toco-tukan: det store overflatearealet til denne fuglregningen, i kombinasjon med blodtilførselen, gjør det mulig veldig effektiv varmeavledning. Det samme gjelder elefantører.

Hos mennesker er de nærmeste ekvivalenter hender og føtter.

Fysiologisk kontroll

Hodet er ikke en ideell stråler, selv om det har mange blodkar nær overflaten, siden blodets hudstrøm flyter varierer ikke nevneverdig når man enten hviler behagelig eller dramatisk avkjølt. Selv når noen har en farlig høy temperatur, øker blodstrømmen i hodet mye mindre enn den hos hender og føtter for samme oppvarmingsstimulus.

Pluss at de fleste hoder har omtrent 50% hårdekning, som fanger luft og isolerer mot varmeveksling. Selv om (dessverre) ikke alle hoder er i samsvar med denne generaliseringen.

Hodet er heller ikke bra for fordampingskjøling. Mens pannen er mest produktive svetteutskillingssted per arealenhet når vi hviler, oppstår svette fra steder inne i hårfestet kl halvparten av denne satsen.

Mister du mest varme gjennom hodet?Hansker og sokker hjelper deg med å holde deg varm. K Hatanaka

Hodet representerer faktisk bare om lag 7% av kroppsoverflaten, så bidraget til fordampningskjøling av hele kroppen i ro er bare 10%, og mindre enn det for hånden, ryggen, låret og underbenet. Selv om dette varmetapet kan tredobles under trening, utgjør det fortsatt bare 13% av total fordamping.

Så det ser ut til at selv om temperaturen på hodet gjør det godt egnet til å miste varme, verken dets geometri eller dets fysiologiske respons på oppvarming eller kjøling, gjør det til et kritisk sted for varmetap.

Å dekke hodet ditt er ikke mer effektivt til å holde deg varm enn å dekke de fleste andre kroppsregioner. Med andre ord, det er ikke mer sannsynlig at du mister varmen fra hodet enn andre deler av kroppen din - bortsett fra hendene og føttene. Så å bruke hansker og sokker er det beste alternativet.Den Conversation

om forfatteren

Nigel Taylor, førsteamanuensis i termisk fysiologi, University of Wollongong

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

Relaterte bøker

Den menneskelige sværmen: Hvordan Samfunnene våre oppstår, trives og faller

av Mark W. Moffett
0465055680Hvis en sjimpanse ventures inn i en annen gruppes territorium, vil det nesten helt sikkert bli drept. Men en New Yorker kan fly til Los Angeles - eller Borneo - med svært lite frykt. Psykologer har gjort lite for å forklare dette: I mange år har de hevdet at vår biologi setter en hard øvre grense - om 150 folk - på størrelsen på våre sosiale grupper. Men menneskelige samfunn er faktisk langt større. Hvordan klarer vi - stort sett - å komme sammen med hverandre? I denne paradigm-splittende boken trekker biolog Mark W. Moffett på funn i psykologi, sosiologi og antropologi for å forklare de sosiale tilpasningene som binder samfunn. Han undersøker hvordan spenningen mellom identitet og anonymitet definerer hvordan samfunn utvikler, fungerer og feiler. overgår Guns, Germs, and Steel og sapiens, Den menneskelige sværmen avslører hvordan menneskeheten skapt sprawling sivilisasjoner av uovertruffen kompleksitet - og hva det vil ta for å opprettholde dem. Tilgjengelig på Amazon

Miljø: Vitenskapen bak historiene

av Jay H. Withgott, Matthew Laposata
0134204883Miljø: Vitenskapen bak historiene er en bestselger for det innledende miljøvitenskapskurset kjent for sin studentvennlige fortellestil, integrasjon av virkelige historier og casestudier og presentasjon av den nyeste vitenskap og forskning. De 6th Edition har nye muligheter for å hjelpe elevene til å se sammenhenger mellom integrerte casestudier og vitenskapen i hvert kapittel, og gi dem muligheter til å anvende den vitenskapelige prosessen på miljømessige hensyn. Tilgjengelig på Amazon

Gjennomførbar Planet: En veiledning til mer bærekraftig levebrød

av Ken Kroes
0995847045Er du bekymret for tilstanden på planeten vår og håper at regjeringer og bedrifter vil finne en bærekraftig måte for oss å leve? Hvis du ikke tenker på det for hardt, kan det fungere, men vil det? Venstre på egenhånd, med drivere av popularitet og fortjeneste, er jeg ikke så overbevist om at det vil. Den manglende delen av denne ligningen er deg og meg. Personer som tror at bedrifter og regjeringer kan gjøre det bedre. Personer som tror at gjennom handling, kan vi kjøpe litt mer tid til å utvikle og implementere løsninger på våre kritiske problemer. Tilgjengelig på Amazon

Fra Utgiver:
Innkjøp på Amazon går for å dekke kostnadene ved å bringe deg InnerSelf.com, MightyNatural.com, og ClimateImpactNews.com uten kostnad og uten annonsører som sporer surfevaner. Selv om du klikker på en kobling, men ikke kjøper disse utvalgte produktene, betaler alt annet du kjøper i samme besøk på Amazon oss en liten provisjon. Det er ingen ekstra kostnader for deg, så vær så snill å bidra til innsatsen. Du kan også bruk denne lenken å bruke til Amazon når som helst slik at du kan bidra til å støtte vår innsats.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

følg InnerSelf på

facebook-ikonettwitter-iconrss-ikonet

Få den siste via e-post

{Emailcloak = off}