Verliest u de meeste warmte door uw hoofd?

Verliest u de meeste warmte door uw hoofd?
Het is niet meer waarschijnlijk dat u warmte uit uw hoofd verliest dan andere delen van uw lichaam - behalve uw handen en voeten. Taylor Mackenzie

WWanneer het weer begint af te koelen en winterkleding in onze kasten in rotatie komt, ontstaan ​​er een paar bijzondere combinaties: korte broeken en sjaals; teenslippers en jassen; T-shirts en mutsen. Het laatste wordt vaak uitgelegd met een oud gezegde: je verliest het grootste deel van je hoofd door je hoofd. Maar in feite weten wetenschappers dat dit niet waar is.

Laten we eerst teruggaan naar de basisprincipes van warmtewisseling.

Menselijke warmte-uitwisseling wordt bepaald door een combinatie van fysieke principes, variaties in lichaamsvorm en -grootte en fysiologische controlemechanismen zoals veranderde bloeddoorstroming van de huid, rillingen en zweten. Deze interacties handhaven een stabiele diepe lichaamstemperatuur, die typisch net onder 37 ° C ligt.

Terwijl overleefbare uitersten van 13.7 ° C en 46.5 ° C zijn gemeld, u zult zich waarschijnlijk ellendig en onwel voelen wanneer deze temperatuur onder 35 ° C daalt of boven 40 ° C stijgt.


Haal het laatste uit InnerSelf


Fysieke principes

Verder kijkend dan het lichaam, wordt warmte uitgewisseld tussen alle objecten via droge paden (straling, convectie, geleiding) en door de verdamping van vocht.

Voor droge wegen beweegt thermische energie van heter naar koelere gebieden, waarbij de wisselkoers afhankelijk is van het temperatuurverschil tussen deze objecten.

Voor verdampingskoeling laten watermoleculen vochtige oppervlakken achter om minder vochtige lucht binnen te gaan en warmte mee te nemen.

Dit zijn de eerste principes van warmtewisseling.

Vorm en grootte van het lichaam

Warmte zal waarschijnlijk sneller verloren gaan van grotere oppervlakken. Niettemin hebben grote massa's een grotere thermische stabiliteit en zijn bestand tegen snelle en significante temperatuurveranderingen. Aldus verschaft de interactie tussen oppervlakte en massa een ander eerste principe: de temperatuurverandering van elk object wordt bepaald door de verhouding van zijn oppervlakte tot zijn massa.

Een flinterdun rechthoekig prisma verliest dus opmerkelijk snel warmte, terwijl een bol, die de kleinste oppervlakte / volume-verhouding heeft van elk object, de grootste weerstand biedt tegen warmteverlies. De relatief sferische vorm van het menselijk hoofd brengt ons daarom ertoe de mythe van warmteverlies aan te vechten op basis van wetenschap van de eerste beginselen.

Verliest u de meeste warmte door uw hoofd?
Door de bek van de toco toekan kan de vogel snel afkoelen. Flickr / Brent

Maar we kunnen de fysiologische controle van de bloedstroom van de huid niet negeren, omdat dit is hoe warmte naar de huid wordt getransporteerd voor dissipatie en zweten, wat warmteverlies vergemakkelijkt wanneer de lucht heter is dan de huid.

Er zijn veel voorbeelden van hoe natuurlijke selectie leidde tot fysiologische veranderingen om de temperatuurregeling te ondersteunen. Neem de toco-toekan: het grote oppervlak van de rekening van deze vogel, in combinatie met zijn bloedtoevoer, maakt dit mogelijk zeer efficiënte warmteafvoer. Hetzelfde geldt voor olifantenoren.

Bij mensen zijn de dichtstbijzijnde equivalenten de handen en voeten.

Fysiologische controle

Het hoofd is geen ideale radiator, hoewel het veel bloedvaten dicht bij het oppervlak heeft, omdat de bloedstroom van de huid varieert niet significant wanneer men comfortabel rust of dramatisch wordt gekoeld. Zelfs als iemand een gevaarlijk hoge temperatuur, de bloedstroom van de hoofdhuid neemt veel minder toe dan die van de handen en voeten voor dezelfde opwarmimpuls.

Bovendien hebben de meeste hoofden ongeveer 50% haardekking, die lucht vasthoudt en isoleert tegen warmtewisseling. Hoewel (helaas) niet alle hoofden voldoen aan deze generalisatie.

De kop is ook niet geweldig voor verdampingskoeling. Terwijl het voorhoofd het is meest productief zweetafscheidingsplaats per oppervlakte-eenheid wanneer we rusten, komt zweten van plaatsen binnen de haarlijn voor de helft van dit tarief.

Verliest u de meeste warmte door uw hoofd?Handschoenen en sokken houden je warm. K Hatanaka

In feite vertegenwoordigt het hoofd alleen ongeveer 7% van het lichaamsoppervlak, dus de bijdrage aan verdampingskoeling van het hele lichaam in rust is slechts 10% en minder dan die van de hand, rug, dij en onderbeen. Hoewel dit warmteverlies tijdens de training kan verdrievoudigen, is het nog steeds goed slechts 13% van totale verdamping.

Dus het lijkt erop dat, hoewel de temperatuur van het hoofd het goed geschikt maakt om warmte te verliezen, noch zijn geometrie, noch zijn fysiologische reacties op verwarming of koeling het een kritieke plaats voor warmteverlies maken.

Je hoofd bedekken is niet effectiever om je warm te houden dan de meeste andere lichaamsgebieden. Met andere woorden, het is niet meer waarschijnlijk dat u warmte uit uw hoofd verliest dan andere delen van uw lichaam - behalve uw handen en voeten. Het is dus uw beste keuze om handschoenen en sokken te dragen.The Conversation

Over de auteur

Nigel Taylor, universitair hoofddocent thermische fysiologie, Universiteit van Wollongong

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.

Verwante Boeken

The Human Swarm: Hoe onze samenlevingen opkomen, bloeien en vallen

door Mark W. Moffett
0465055680Als een chimpansee zich op het grondgebied van een andere groep begeeft, zal deze vrijwel zeker worden gedood. Maar een New Yorker kan met heel weinig angst naar Los Angeles - of Borneo - vliegen. Psychologen hebben er weinig aan gedaan om dit te verklaren: al jarenlang hebben ze geoordeeld dat onze biologie een harde bovengrens stelt - over 150-mensen - over de omvang van onze sociale groepen. Maar menselijke samenlevingen zijn in feite veel groter. Hoe kunnen we - in grote lijnen - met elkaar overweg? In dit paradigma-verbrijzelende boek, baseert bioloog Mark W. Moffett zich op bevindingen in de psychologie, sociologie en antropologie om de sociale aanpassingen te verklaren die samenlevingen binden. Hij onderzoekt hoe de spanning tussen identiteit en anonimiteit bepaalt hoe samenlevingen zich ontwikkelen, functioneren en falen. Overtreffen Geweren, ziektekiemen en staal en sapiens, De menselijke zwerm onthult hoe de mensheid uitgestrekte beschavingen met een ongeëvenaarde complexiteit heeft gecreëerd - en wat het zal kosten om ze te ondersteunen. Beschikbaar op Amazon

Environment: The Science Behind the Stories

door Jay H. Withgott, Matthew Laposata
0134204883Milieu: de wetenschap achter de verhalen is een bestseller voor de inleidende milieukunde die bekend staat om zijn studentvriendelijke verhaalstijl, de integratie van echte verhalen en casestudy's en de presentatie van de nieuwste wetenschap en onderzoek. De 6th Edition biedt nieuwe mogelijkheden om studenten te helpen om verbanden te leggen tussen geïntegreerde casestudy's en de wetenschap in elk hoofdstuk, en biedt hen mogelijkheden om het wetenschappelijke proces toe te passen op milieuzorg. Beschikbaar op Amazon

Feasible Planet: een gids voor een duurzamer leven

door Ken Kroes
0995847045Maak je je zorgen over de toestand van onze planeet en hoop je dat overheden en bedrijven een duurzame manier vinden om te leven? Als je er niet te hard over nadenkt, kan dat werken, maar zal het wel? Alleen gelaten, met aanjagers van populariteit en winst, ben ik er niet zo van overtuigd dat dat zal lukken. Het ontbrekende deel van deze vergelijking is jij en ik. Individuen die geloven dat bedrijven en overheden beter kunnen doen. Individuen die geloven dat we door actie, we een beetje meer tijd kunnen kopen om oplossingen voor onze kritieke problemen te ontwikkelen en te implementeren. Beschikbaar op Amazon

Van de uitgever:
Aankopen op Amazon gaan om de kosten van het brengen van je te bekostigen InnerSelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com zonder kosten en zonder adverteerders die je surfgedrag volgen. Zelfs als u op een link klikt maar deze geselecteerde producten niet koopt, betaalt alles wat u bij hetzelfde bezoek op Amazon koopt, een kleine commissie. Er zijn geen extra kosten voor u, dus draag alstublieft bij aan de moeite. Je kan ook gebruik dan deze link te gebruiken op elk gewenst moment voor Amazon, zodat u ons kunt helpen onze inspanningen te ondersteunen.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

volg InnerSelf op

facebook-icontwitter-iconrss-icoon

Ontvang de nieuwste via e-mail

{Emailcloak = off}