Чому море вранці відчувається теплішим, ніж вдень?
Буває прийдеш влітку на пляж, поплаваєш, вийдеш на берег відпочити та позасмагати, і знову до води. А вона … ніби стала холодніша! Як це можливо?
Справа у наших відчуттях, теплопровідності, теплі та температурі. Насправді людина відчуває не температуру, а кількість тепла, яку втрачає тіло (адже температура тіла людини зазвичай вища ніж навколишнього середовища). Тепло — це енергія. Розділ фізики, що вивчає рух енергії у Всесвіті називається термодинаміка.
Розглянемо тепло і температуру. Розрізнити їх не завжди легко. Не дуже заглиблюючись у наукові терміни, можна сказати, що:
- температура — це міра інтенсивності теплового руху атомів і молекул;
- тепло — це потік енергії від одного об'єкта до іншого, спричинений різницею температур.
Передача тепла змінює температуру.
Теплопровідність — це здатність речовини проводити тепло. Чим більша теплопровідність, тим краще тепло передається.
Найбільшу теплопровідність мають речовини, в яких тепло переноситься вільними електронами. Зазвичай висока теплопровідність у металів. Повітря має невелику густину молекул і для нього характерна мала теплопровідність. Саме тому гарні теплоізолювальні властивості мають пташиний пух, пінопласт тощо, тобто об’єкти та матеріали, в яких багато порожнин, заповнених повітрям. В повітрі тепло краще переноситься завдяки конвекції, тобто потоками самого повітря. Вода має більшу щільність, більшу теплопровідність ніж повітря, отже більше тепла забирає в людини.
Повернемось до пляжу!
Вночі повітря охолоджується швидше, ніж вода, яка краще зберігає тепло, накопичене за попередній день. І вранці його температура майже не відрізняється від температури водойми.
Чим вище підіймається Сонце над горизонтом, тим більше нагрівається земна поверхня, а від неї й повітря. Активному впливу сонячних променів піддається і шкіра людини, її температура зростає. Температура води же збільшується набагато повільніше. Оскільки вода більш ефективно відводить тепло від нашого тіла, ніж повітря, вона відчувається прохолоднішою.
Фото: Оксана Скляр, Український гідрометеорологічний центр
А ось і відповідь на наше питання: чим більший контраст температури поверхні тіла та води, тим більша тепловтрата і тим сильніший «холод» відчуває людина.
Хочемо звернути увагу на медичний фактор втрати тепла.
Коли температура шкіри підвищується, кровоносні судини починають розширюватись, глибина дихання збільшується. Це сприяє тепловтраті. Коли ж мозок отримує сигнал про зниження температури шкіри, навпаки - стається системне звуження кровоносних судин, поверхневий кровотік відводиться всередину організму, тим самим зменшуючи відведення тепла назовні.
Занурюючись у прохолодну воду, слід пам’ятати — це може бути не тільки полегшенням у спеку та покращенням кровообігу, але і стати негативним стресом для судинної системи. Особливо високі ризики у перші секунди занурення.
Для морських купань у літню спеку краще обирати ранішні та вечірні години. Бажаємо приємного та безпечного відпочинку на узбережжі!