冬日的一天早晨,張阿姨站在寒風中瑟瑟發(fā)抖,心想:今天的溫度和昨天差不多,為什么今天感覺這么冷?是心理作用嗎?當然不是,即使溫度計顯示的氣溫一樣,但人們的感受會隨季節(jié)、天氣條件的不同而有所差異。
風能吹走人體熱量
同樣是20℃,在春天一個無風的下午,人會感覺暖和;而在夏天一個微風吹拂的傍晚,人也許會覺得有點涼意。
我們對環(huán)境溫度的感受和人體與環(huán)境的熱量交換密切相關。人體通過新陳代謝把食物轉化成熱量來產生體溫。為了讓體溫保持恒定,人體內部產生的熱量必須與向周邊環(huán)境散發(fā)出去的熱量平衡,因此人體皮膚表面時刻都會通過空氣的傳導和流動與外界環(huán)境進行熱量交換。
在寒冷季節(jié),皮膚表面會形成一層薄薄的空氣分子層。由于空氣是熱的不良導體,這個貼近人體表面的空氣層具有保暖作用,可以保護我們免受冷空氣傷害。因此,在寒冷季節(jié)無風的日子,我們感受到的溫度要比溫度計顯示的氣溫高,也就是說,我們的體感溫度比氣溫高。
一旦有風,這層空氣層就會被吹散,人體熱量被冷空氣從皮膚表面迅速帶走。在氣溫、濕度相同的情況下,風越大,人體失去的熱量越多,人會感覺越寒冷。
風力與體感溫度的關系
通過大量科學實驗,科學家發(fā)現(xiàn)了風力與體感溫度的關系:當氣溫在0℃以上時,風力每增加2級,體感溫度就下降3℃~5℃;當氣溫在0℃以下時,風力每增加2級,體感溫度就下降6℃~8℃。
比如,當氣溫為10℃時,風力為3級,人的體感溫度可能只有5℃;風力為5級,人的體感溫度可能只有0℃;風力為7級,人的體感溫度約為零下3℃。當氣溫為零下10℃、風力達到7級時,人的感覺就像處于零下21℃的環(huán)境中。
在寒冷的天氣里,強風把熱量迅速帶走,皮膚容易生凍瘡。凍瘡往往出現(xiàn)在手指和腳趾,這是因為肢端是離身體熱源最遠的部位。
潮濕空氣惹人煩
無論什么時候,風都會讓人感覺更冷。但是,潮濕空氣對體感溫度的影響在秋冬季和夏季是不一樣的。
在秋天和冬天,同樣的溫度下,雨天和霧天會讓人感覺比晴天更冷,因為潮濕空氣的傳熱效率比干空氣高,人體喪失熱量的速度比產生熱量的速度快。
在夏天,潮濕的空氣會讓人感覺更熱。在炎熱的天氣里,人會出汗,汗水蒸發(fā)會帶走一定的熱量,起到降溫作用。當空氣相對干燥時,汗水蒸發(fā)起到的降溫作用很有效;如果還有風,降溫效果會更加明顯。當空氣潮濕,空氣中的水汽接近飽和時,汗水無法從皮膚表面蒸發(fā)掉,降溫效果無法實現(xiàn),因此,在高溫高濕的“黃梅天”,人會感到更熱、更難熬。