Förlorar du mest värme genom huvudet?

Förlorar du mest värme genom huvudet?
Det är inte mer troligt att du tappar värmen från huvudet än andra delar av kroppen - utom dina händer och fötter. Taylor Mackenzie

När vädret börjar svalna och vinterkläderna roterar i våra garderober, dyker upp några speciella kombinationer: shorts och halsdukar; ringar och jackor; T-shirts och mössor. Det sista förklaras ofta med ett gammalt talesätt: du tappar det mesta av huvudet genom huvudet. Men faktiskt vet forskare att detta är osant.

För det första, låt oss gå tillbaka till grunderna i värmeväxling.

Mänsklig värmeväxling dikteras av en kombination av fysiska principer, variationer i kroppsform och storlek, och fysiologiska kontrollmekanismer som förändrat hudblodflöde, skakande och svettande. Dessa interaktioner upprätthåller en stabil djupkroppstemperatur, som vanligtvis ligger strax under 37 ° C.

Medan överlevliga ytterligheter av 13.7 ° C och 46.5 ° C har rapporterats, kanske du känner dig eländig och dålig när denna temperatur sjunker under 35 ° C eller stiger över 40 ° C.

Fysiska principer

Ser man bortom kroppen växlas värme mellan alla föremål via torra vägar (strålning, konvektion, ledning) och genom förångning av fukt.

För torra vägar rör sig termisk energi från varmare till kallare regioner, med dess växelkurs beroende på temperaturskillnaden mellan dessa objekt.

För avdunstningskylning lämnar vattenmolekyler fuktiga ytor för att komma in i mindre fuktig luft och tar värme med sig.

Dessa är de första principerna för värmeväxling.

Kroppsform och storlek

Värme kommer sannolikt att försvinna snabbare från större ytor. Ändå har stora massor större termisk stabilitet och motstår snabba och betydande temperaturförändringar. Således tillhandahåller interaktionen mellan ytarea och massa en annan första princip: temperaturförändringen för varje objekt dikteras av förhållandet mellan dess ytarea och dess massa.

Så ett skiv-tunn rektangulärt prisma förlorar anmärkningsvärt snabbt, medan en sfär, som har det minsta förhållandet mellan yta och volym för något objekt, ger den största motståndet mot värmeförlust. Den relativt sfäriska formen på det mänskliga huvudet leder därför till att vi utmanar värme-förlustmyten på grundval av första principens vetenskap.

Förlorar du mest värme genom huvudet?
Toco-tukans näbb gör att fågeln snabbt kan svalna. Flickr / Brent

Men vi kan inte ignorera den fysiologiska kontrollen av blodflödet i huden, eftersom detta är hur värme transporteras till huden för spridning och svettning, vilket underlättar värmeförlust när luften är varmare än huden.

Det finns många exempel på hur naturligt urval ledde till fysiologiska förändringar för att stödja temperaturreglering. Ta toco-tukan: den stora ytan på denna fågelräkning, i kombination med dess blodförsörjning, möjliggör mycket effektiv värmeavledning. Detsamma gäller elefantöron.

Hos människor är de närmaste ekvivalenterna händer och fötter.

Fysiologisk kontroll

Huvudet är inte en idealisk kylare, även om det har många blodkärl nära ytan, eftersom dess hudblod flödar varierar inte avsevärt när man antingen vilar bekvämt eller dramatiskt kyls. Även när någon har en farligt hög temperatur, blodflödet i huvudhuden ökar mycket mindre än hos händer och fötter för samma uppvärmningsstimul.

Dessutom har de flesta huvuden cirka 50% hårtäckning, som fångar luft och isolerar mot värmeväxling. Även om (tyvärr) inte alla huvuden överensstämmer med denna generalisering.

Huvudet är inte heller bra för avdunstningskylning. Medan pannan är mest produktiva svettutsöndringsställe per enhetsarea när vi vilar, svettning från platser inuti hårfästningen inträffar kl halva denna ränta.

Förlorar du mest värme genom huvudet?Handskar och strumpor hjälper dig att hålla dig varm. K Hatanaka

I själva verket representerar huvudet bara cirka 7% av kroppens ytarea, så dess bidrag till hela kroppens förångningskylning i vila är bara 10%, och mindre än det för handen, ryggen, låret och underbenet. Medan denna värmeförlust kan tredubblas under träning står den fortfarande för endast 13% av total förångning.

Så det verkar som att även om temperaturen på huvudet gör det väl lämpat för att förlora värme, varken dess geometri eller dess fysiologiska svar på uppvärmning eller kylning gör det till en kritisk plats för värmeförlust.

Att täcka huvudet är inte effektivare för att hålla dig varm än att täcka de flesta andra kroppsregioner. Med andra ord, det är inte mer sannolikt att du tappar värmen från huvudet än andra delar av kroppen - utom dina händer och fötter. Så att bära handskar och strumpor är ditt bästa alternativ.Avlyssningen

Om författaren

Nigel Taylor, docent i termisk fysiologi, University of Wollongong

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

Den mänskliga svärmen: Hur våra samhällen uppstår, trivs och faller

av Mark W. Moffett
0465055680Om en chimpanser vågar in i en annan grupps territorium kommer det nästan säkert att dödas. Men en New Yorker kan flyga till Los Angeles - eller Borneo - med mycket lite rädsla. Psykologer har gjort lite för att förklara detta: i åratal har de hävdat att vår biologi sätter en hård övre gräns - om 150-folk - på storleken på våra sociala grupper. Men mänskliga samhällen är faktiskt väldigt större. Hur hanterar vi - i stort sett - att komma överens med varandra? I denna paradigmförstörande bok bygger biolog Mark W. Moffett på fynd i psykologi, sociologi och antropologi för att förklara de sociala anpassningar som binder samhällen. Han utforskar hur spänningen mellan identitet och anonymitet definierar hur samhällen utvecklas, fungerar och misslyckas. träffar Pistoler, bakterier och stål och sapiens, Den mänskliga svärmen avslöjar hur mänskligheten skapade sprawling civilisationer av oöverträffad komplexitet - och vad det kommer att ta för att upprätthålla dem. Finns på Amazon

Miljö: Vetenskapen bakom berättelserna

av Jay H. Withgott, Matthew Laposata
0134204883Miljö: Vetenskapen bakom berättelserna är en bästsäljare för den introducerande miljövetenskapliga kurser som är känd för sin studentvänliga berättande stil, dess integration av verkliga historier och fallstudier och dess presentation av den senaste vetenskapen och forskningen. De 6th Edition har nya möjligheter att hjälpa studenter att se kopplingar mellan integrerade fallstudier och vetenskapen i varje kapitel och ge dem möjligheter att tillämpa den vetenskapliga processen på miljöhänsyn. Finns på Amazon

Genomförbar planet: en guide till ett mer hållbart liv

av Ken Kroes
0995847045Är du bekymrad över vår planet och hoppas att regeringar och företag kommer att hitta ett hållbart sätt för oss att leva? Om du inte tänker på det för hårt, kan det fungera, men kommer det? Vänster på egen hand, med förare av popularitet och vinst, är jag inte övertygad om att det kommer att. Den saknade delen av denna ekvation är du och jag. Individer som tror att företag och regeringar kan göra bättre. Personer som tror att genom åtgärd kan vi köpa lite mer tid att utveckla och genomföra lösningar på våra kritiska problem. Finns på Amazon

Från Utgivaren:
Inköp på Amazon går för att täcka kostnaden för att få dig InnerSelf.com, MightyNatural.com, och ClimateImpactNews.com utan kostnad och utan annonsörer som spåra dina surfvanor. Även om du klickar på en länk men inte köper dessa valda produkter, betalar allt annat du köper i samma besök på Amazon oss en liten provision. Det finns ingen extra kostnad för dig, så var vänlig bidra till insatsen. Du kan också använd denna länk att använda till Amazon när som helst så att du kan hjälpa till att stödja våra ansträngningar.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

följ InnerSelf på

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Få det senaste via e-post

{Emailcloak = off}