36℃のお湯と空気

36℃のお湯と空気

FJ さんの書込 (2006/07/17(Mon) 23:46)

36℃のぬるま湯は熱くないのに,気温36℃はなぜ暑いのですか?

Re: 36℃のお湯と空気

篠原 さんのレス (2006/07/18(Tue) 00:12)

FJさん,はじめまして. 篠原です.

> 36℃のぬるま湯は熱くないのに,気温36℃はなぜ暑いのですか?

さて,なぜなのでしょう・・・? 私には良くわかりませんが,一緒に考えましょう! FJさんは,なぜだと思いますか??

Re: 36℃のお湯と空気

mNeji さんのレス (2006/07/18(Tue) 01:03)

はじめまして.

私も熱力学とか,この手の分野は苦手です.

36℃というのは,体温と同程度の温度の水と空気と言うことですよね.ですから,温度勾配によって熱が拡散することが少ない状況と思います.熱輻射を考えても,環境の温度も,ほぼ体温と同程度で平衡していれば,熱輻射も出入りが相殺します.

すると残るのは; +対流により比熱上昇として持ち出される熱エネルギ量:水対流量の評価? +汗の蒸発熱で奪われる熱エネルギ量:発汗量と風量の評価?

モデル依存性が強そうで...???ですね.

Re: 36℃のお湯と空気

toorisugari no Hiro さんのレス (2006/07/18(Tue) 09:08)

FJさん,こんにちは. FJさんの学年をおしえてください.また,これは宿題でしょうか?

Re: 36℃のお湯と空気

なんとなく さんのレス (2006/07/18(Tue) 13:16)

こんにちは.FJさん,はじめまして,なんとなくです.

横やりすみませんが,答えが計算式でぱっぱっという問題でもないので,いろんな意見があっても面白いと思いますので. それで,結局,ただの考えで解答ではないですが,私は次のように考えますね.

まず,有名なサウナの話.サウナは100℃はざらの環境に裸でいるわけですが,36℃の日中を歩くのとどっちが暑いか?どっちもどっち,かなあ. サウナでやけどをしないのは空気(水蒸気が混じっているけれど)の比熱が小さく,熱量の移動がそれほど大きくないからです.これは,この問題と一見逆のようですが,同じ理由によるものと考えます. では,サウナと日中の違いは何か. サウナは確かに空気の温度は高いけれど,それだけ.日中は,36℃にもなるくらいなら,強力な赤外線(場合によっては紫外線も)が降り注いでおります. この赤外線は体を直接熱し,さらに一度体にこもった熱は,熱伝導率(むしろ熱伝達率)のちいさい空気には伝達できず,体感温度はさらに上昇するでしょう.また,平均気温が36℃なら,道路などの反射面,熱分布のゆらぎを考えれば,四十数度くらいは瞬間的に味わえそうです.これは風呂でも熱いですからね. というわけで,結論は「気のせい」・・・じゃなくて,「赤外線」のせい,ってのはどうでしょう? ちなみに,先日気温33℃の日に,日中に出たら,腕を線香で焼かれる(経験あり)ような痛みが走りました.晴れていたので,紫外線よりやはり赤外線の強いやつに直撃されたのではないか,と疑っております.本当に暑い国の人は全身布で覆って,直射を避けていますもんね.

Re: 36℃のお湯と空気

FJ さんのレス (2006/07/19(Wed) 15:11)

皆様解答ありがとうございました. でも私には少し難しいです. 私は高2です.

Re: 36℃のお湯と空気

mNeji さんのレス (2006/07/19(Wed) 15:42)

>私は高2です.

でも,逆に考えれば,大人の人々が簡単に答えられない問題だという事が判ったわけです.夏休みに,水と空気の性質を調べてみて,それを基にまた質問してください.

私は,健康の為に公営プールに行っていますが,もう直ぐ室内プールから屋外プールに移行します.この場合,一寸風が強かったりすると,プールの中の方が断然に暖かいです.今度は,プールでこんな事が起きたら,考えて見たいと思います.

Re: 36℃のお湯と空気

篠原 さんのレス (2006/07/19(Wed) 16:44)

みなさん,こんにちは. 篠原です.

なんだか知らない間に,だいぶ盛り上がっていたようですね.

FJさん: 高校2年生と言うことですが,この問題(?)は先生か誰かから出された問題なのでしょうか?? もしそうなら,「わかる範囲で自分で考えたり調べたりしないさい」と言う意味だと思います. この場合,誰かにそのまま答えを聞くのではなく,あれこれ自分で考えてみてはいかがですか?? もちろん,「こんなふうに考えたんだけど,どうかな??」と掲示板などで聞いてみるのもありかと思います.

また,もし,ご自分で「なぜだろう?」と自ら疑問をお持ちになったのなら,大変良いことですね. 私も気になります. ぜひとも,議論しましょう! :)

Re: 36℃のお湯と空気

toorisugari no Hiro さんのレス (2006/07/19(Wed) 17:54)

FJさんこんにちは 篠原さんもお尋ねの通り,宿題なのか好奇心なのかで対応がかわってきます.

この問題はいくつかの現象が絡んでいるので,結構やっかいです.一つ一つは中学生でもわかることですが,全体をとらえてきちんと答えるとなると大学2,3回生でもできない人がいるくらいです.

とりあえず,答えではなくていくつかの類題を列挙しましょうか. (0) 36℃のぬるま湯は熱くないのに,気温36℃はなぜ暑いのですか? (1) 真夏の放置車内で金属をさわるとやけどするのに,布をさわっても平気なのは何故? (2) 息をゆっくり手に吹きかけると暖かい(暑い)のに,ふーっと吹くと涼しい(ぬるい)のは何故(括弧内は夏バージョン)? (3) 90度のお湯に手をつけたらやけどするのに,90度のサウナで平気なのは何故? (4) 熱いお茶から湯気が立ち上ってるけど,吹くと湯気が消えるのは何故? (5) 真冬に手袋をすると何故暖かいの? (6) ウエットスーツ(スーツ内に水を入れて着用)はなぜ暖かい? (7) 熱いお湯にじっと入ってると平気だけど,かき回されると熱いのは何故? (8) アルコールを手につけるとひんやりするのは何故? (9) 発泡スチロールは何故冷凍食品の入れ物に使うの? (10) 熱いお茶の入ったマグカップをハンカチで包むと手で持てるのは何故? (11) 40度を超える真昼の砂漠でも日陰では快適なのは何故?

以上の問題はいろんなテーマが絡んでいます.順番も不同です. これらの問題を考えてみてください.

(ほかにも問題よろしくお願いします.>みなさま)

Re: 36℃のお湯と空気

FJ さんのレス (2006/07/19(Wed) 23:52)

みなさま.いろいろと答えてくれてありがとうございました. この問題は物理の授業中にふいに出たものでした. 友達同士で話しあってみたのですが,答が出ず,この掲示板に質問しました.

物理を専門とするみなさんでも,この問題に対して,いろんな答え(答え方)があることが分かりました.

答えについてはまだちょっと,分かったような分からないような気がするのですが,もう少し自分で考えてみます.

また別の答え(答え方)があったら教えてください.

Re: 36℃のお湯と空気

mNeji さんのレス (2006/07/20(Thu) 00:29)

>この問題は物理の授業中にふいに出たものでした.

純粋に好奇心からですが,どんな事柄の講義中に出てきた問いかけですか?

私が高校生の頃は,全く先生の話を聞いていなかったので,とても羨ましい限りです.