Втрата тепла тіла

Коли температура зовнішнього повітря падає, ми, як правило, втрачаємо тепло тіла через різні процеси. Якщо ми не контролюємо цей перепад температури, наше тіло втрачає більше тепла, ніж може генерувати.

тіла
Нормальна температура тіла людини становить близько 36-37 градусів Цельсія, якщо вона падає, починаються проблеми. При падінні на 2 ° C з’являються симптоми оніміння і може порушуватися мова.

  • Якщо температура падає від 35 ° C до 33 ° C, це вважається легким переохолодженням. У вас можуть виникнути галюцинації, психічна розгубленість, тремор і рухи важкі.
  • Якщо температура падає між 33 ° C і 30 ° C, це вважається помірним переохолодженням. Серцебиття може викликати аритмії, і людина переходить у стан напівпритомності
  • Сильне переохолодження виникає, коли воно опускається нижче 30 ° C. Тіло перестає тремтіти, можлива втрата свідомості, падіння артеріального тиску і серцебиття дуже слабке
  • Між 28 ° C і 25 ° C вважається великим переохолодженням. Непритомність, серце все ще б’ється, але пульс нерегулярний і повільний. Спостерігається значна ригідність м’язів
  • Нижче 25 ° C ми перебуваємо в летальному переохолодженні. Ви впадаєте в кому, відбувається зупинка серця, відсутній пульс і спостерігається велика ригідність м’язів

Зіткнувшись з перепадом температури, потрібно швидко діяти при перших симптомах переохолодження. Коли тіло починає остигати, треба щось робити. Незабаром будуть спровоковані інші симптоми, такі як дратівливість, абстиненція або психічна розгубленість, які посиляться, якщо вчасно не вжити заходів.

Передача тепла або теплової енергії виробляється за допомогою різних механізмів, це: випромінювання, провідність і конвекція. Більшою чи меншою мірою всі вони, як правило, присутні в реальних процесах теплообміну. Існує ще один механізм теплообміну між тілом і навколишнім середовищем, який полягає у випаровуванні.

Механізми передачі тепла або теплової енергії:

Випромінювання

Близько 65% загальної кількості тепла тіла втрачається в результаті цього процесу. Всі предмети випромінюють тепло у вигляді інфрачервоного електромагнітного випромінювання, і всі отримують випромінювання від оточуючих їх об’єктів. Об'єкти, які можна побачити в світлопрозорому середовищі, обмінюються променевою енергією. Випромінювані тепловтрати більші на відкритих ділянках шкіри, у місцях з великим кровопостачанням та в місцях, де кровоносні судини більш піддаються впливу, наприклад, голова або шия.

Для того, щоб максимізувати отримане випромінювання (або зменшити його у випадку захисту від високих температур) ми повинні знати, що різні матеріали мають різні радіаційні властивості.

рефлексія це частка надходить випромінювання, яке буде відбиватися від матеріалу, не змінюючи його температури. поглинання Це частка випромінювання, яке буде проникати в матеріал і спричиняти підвищення його температури. Сума відбиття та поглинання для конкретного матеріалу завжди дорівнює одиниці. проблема є мірою здатності матеріалу випромінювати тепло до інших предметів (за кількістю воно дорівнює поглинанню).

Сонячна радіація
Поглинання
Сонячна радіація
Роздум
Наземне випромінювання
Поглинання
Наземне випромінювання
Роздум
Яскравий алюміній 0,05 0,95 0,05 0,95
Оцинкована сталь 0,25 0,75 0,25 0,75
Біла фарба 0,20 0,80 0,90 0.10
Чорна фарба 0,85 0,15 0,90 0.10

Найкращий спосіб зменшити випромінювані тепловтрати - це покрити поверхню тіла. Ми можемо використовувати ковдру для виживання зі срібною стороною до нас, щоб тепло, яке ми віддаємо випромінюванням, відбивалося назад до нас, зменшуючи тим самим втрати тепла (блискучий алюміній має надзвичайну здатність відбивати, як ми бачимо на малюнку поглинання/відбиття випромінювання).

Конвекція

Тіло постійно нагріває шар повітря або вологи біля його поверхні. Гаряче повітря піднімається і замінюється більш прохолодним. Цей процес відповідає за втрату приблизно 12% тепла тіла. Вітер виробляє примусову конвекцію і викликає більший конвекційний теплообмін.

Наступна таблиця показує фактичні температури та еквівалентну температуру охолодження з різною швидкістю вітру:

Температура (° C)
Вітер (км/год)
5 0 -5 -10 -п’ятнадцять -двадцять -25 -30 -35
0 5 0 -5 -10 -п’ятнадцять -двадцять -25 -30 -35
10 3 -3 -9 -п’ятнадцять -двадцять один -27 -33 -39 -Чотири. П’ять
двадцять 1 -5 -12 -18 -24 -30 -37 -43 -49
30 0 -6 -13 -двадцять -26 -33 -39 -46 -52
40 -1 -7 -14 -двадцять один -27 -3. 4 -41 -48 -54
п'ятдесят -1 -8 -п’ятнадцять -22 -29 -35 -42 -49 -56
60 -два -9 -16 -2. 3 -30 -36 -43 -п'ятдесят -57
70 -два -9 -16 -2. 3 -30 -37 -44 -51 -58
80 -3 -10 -17 -24 -31 -38 -Чотири. П’ять -52 -60

Водіння

Проведення - це передача тепла при безпосередньому контакті від одного об’єкта до іншого. Швидкості теплових втрат у цьому випадку визначаються провідністю матеріалу, з яким він контактує.

Щоб зменшити втрати тепла через провідність, необхідно ізолювати себе від холодних поверхонь, розмістивши поганий провідник між своїм тілом та предметами.

Як ми можемо бачити в наступній таблиці, найкращим теплостійким загальноприйнятим є повітря за умови, що він не може рухатися, фактор, який використовується при розробці наповнювачів для верхнього одягу, коли наповнювач утримує повітря, що є бар'єром для втрат через провідність тепла тіла.

Повітря Шерсть Деревина Нейлон Вода Лід Сталь Алюміній Мідь
Швидкість втрат тепла провідністю: 0 1.4 4 8-10 23-25 86 1700 9300 15000

Випаровування

Випаровування - це один з найефективніших способів для тіла регулювати тепло тіла. Під час випаровування поту рідина отримує енергію з тепла тіла, щоб перетворити її з рідкого в газоподібний стан. Як ми бачимо в таблиці втрат тепла на провідність, вода проводить тепло в 23-25 ​​разів швидше, ніж повітря.

Тому, щоб зменшити ефект втрат тепла внаслідок випаровування, ми повинні намагатися залишатися сухими.

Коли ми дихаємо в холодних місцях, ми нагріваємо і зволожуємо повітря. Коли закінчується термін дії, ми виганяємо тепло. Втрати респіраторного тепла відбуваються за рахунок конвекції та випаровування.

1 ": pagination =" pagination ": callback =" loadData ": options =" ​​paginationOptions ">