Конвекция
Конвекция – это передача тепла через потоки воздуха и жидкостей, она может быть принудительной (вынужденной) и естественной. Примером принудительной конвекции будут открытые окна движущегося автомобиля или сидение напротив вентилятора. Естественная конвекция происходит, когда при нагревании или охлаждении происходит изменение плотности молекул, находящихся возле тела, что заставляет их самих двигаться прочь от тела. Мы все обладаем граничным слоем медленно движущихся молекул прямо рядом с кожей, который образуется за счет лучистой энергии тела. Этот слой, толщиной всего в несколько миллиметров, равносилен постоянному ветру со скоростью примерно пять метров в час. Например, любой, кто будет залезать в обжигающе горячую ванну, будет делать это одень медленно и с гримасами на лице. Но если вы посидите спокойно несколько минут, жар уже не будет казаться таким обжигающим, как вначале… если какой-нибудь болван не толкнет Вас и не потревожит таким образом ваш граничный слой. И совершенно внезапно вода вдруг покажется вам намного горячее.
Классическая конвекция, испытываемая каждым путешественником, – это ветер. «Охлаждение ветром» (термин, введенный американским исследователем Полом Сиплом) является причиной того, что температура окружающей среды снаружи кажется нам намного холоднее, чем есть на самом деле. Оно становится распространенным убийцей всех энтузиастов, путешествующих в дикой природе, так как значительно повышает возможность гибели от гипотермии. И наоборот, знойные пустынные ветры могут восприниматься кожей, как горячая струя из фена для сушки волос. Они так быстро иссушают испаряющийся пот, что вы даже можете не думать, что он горячий, потому что вам кажется, что вы не потеете. Испарение пота с кожи такими быстрыми темпами мало поможет вам охладить тело. Согласно исследованиям палеоантропологов, самое древнее когда-либо найденное строение – это ветролом, построенный ранними гоминидами (относящиеся к семейству высших приматов) в Африке более 3,25 миллионов лет назад, который доказывает, что защита от ветра в моде уже довольно долгое время.
Существует так много различных особенностей конвекции, практически, как и нарушений налогового обязательства, включая внешнюю форму, плотность, поверхностные температурные характеристики, гидродинамику, проводимость и удельную теплоемкость. Эти сумасшедшие вариации означают, что потеря или приобретение конвективного тепла – это непредсказуемое явление дикой природы, которое может отправить вас на удобрение для ромашек. Исследователи обнаружили, что в нейтральных условиях 40 процентов потерь тепла обнаженного человеческого тела происходит в результате конвекции – добавьте мокрую одежду и/или сильный ветер в ваш сценарий, которые очень часто случаются в природе, и процент решительно возрастет.
