1我们为什么会感觉到冷
或许很多人会对这个问题嗤之以鼻,认为它太简单以至于不屑回答。冷的感觉来源于神经对体表热量流失的反应,而冷的程度取决于体表热量流失的速度。 当你的双手浸泡过冷水以后,立即摸高于水温的物体,会有一种温暖的感觉,哪怕那个物体的温度远远低于你的体温。想必很多人都有过这样的经历,也就是说,你的感觉并非那么“忠诚”地反应外界的环境,偶尔也会“欺骗”你一下。冷热反应的是热量的流向问题,而不是绝对温度。你的温暖错觉实际上来源于你的局部温度(双手)与物体的温度差异,而不是你的体温与气温的温差。
2 “冷”的程度是由温度独自决定的吗
在认同了上文那个常识之后,很多人又会陷入到另外一个误区,感性地认为人体直接接触到的东西的温度越低,我们就会感觉到越冷。因为在他们看来,较大的温差显然会使得热量流动得更迅速,人体理所当然会感到更冷。这种观点是不完全准确的,因为在人体表面积恒定的情况下,决定热传导速率q的还有两个量,温度梯度(温差在法向量上的偏导),也就是外界温度与我们人体温度之间的差异大小,只是其中的一个;还有一个是介质的导热系数k。热传导速率与这两个因子的乘积成正比。换句话说,就是导热系数和温度梯度在影响热传导速率时的地位是同等的。