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溯高山溪 最冰冷的時刻是離水後的剎那
發表 mingyu(阿佑)作者編修:附檔 / 內文
寫入 07/09/05 (三) 11:01:23 From 140.109.*
高山溪水的冷冽是讓人怯步的,  這可由良田在合歡山莊(3100m)上廁所後,  斤斤計較地只洗三根手指頭看出來.  拿溫度計測到的數據是:  合歡溪2700m處的(傍晚)水溫為8C,  所以涉渡溪水的感覺,  可謂  "一點都不冷....冰死了!"    
 
經過多次涉渡.一次全身泡水游泳的經驗,  發現一個奇怪的現象:  覺得最冷(或痛)的時刻,  不是在剛入水.或是持續在水裏的時候,  而是在身體離溪.水完全退離的那一剎那.  怎麼解釋這種  “感覺延後”  的現象?  
 
想到一個解釋:  入冰水時,  身體表面在短時間被快速帶走熱量,  導致體表溫度低.神經麻庳,  就沒特別感覺,  而當離開冰水,  水退去,  體表溫度回升時,  神經才回過神,  感覺強烈的冰冷與刺痛.  
 
這個說法對嗎?  

 


以下列出完整討論串依 發表時間 排序
此討論串共 8 筆資料

討論串第 8 筆作者編修:附檔 / 內文
發表 mingyu
寫入 07/10/05 (五) 11:47:43 From 140.109.*
昨天去某游泳池游泳,  剛好附設有spa.冰水等設施,  就仔細體驗泡冰水的感覺  
 
此冰水池位於室內,  深75cm,  水溫14度,  旁邊是水溫30~40度的藥水池.硫酸池.spa池等.  室內氣溫約28度,  濕度可能80%甚至90%.  我是穿游泳短褲,  試驗方式是走入.停留.走出,  走出後有時會走入溫水池,  以感受對比.  
 
結果如下:  
(1)從乾到碰水,  是涼冷的感覺  
(2)泡在冰水中  
0~10sec,  由冷轉為冰  
>10sec,  開始有痛感  
>20sec,  越來越痛,  想要逃離水池.  這種痛是整體性的,  大範圍的,  腳踝附近較強烈.  
>30sec,  雖然越來越痛,  但好像可以忍受.  
(3)上岸,  水退去時,  有微微冰感.刺痛感.麻感.,  
(4)泡溫水,  剛開始時,  甚至更易有刺麻感.(想起有一次在安通溫泉泡三溫暖,  當從冰水池入溫泉池時,  身體感覺像是密密麻麻的針在刺.)  
 
體驗發現,  其實有三類感覺:  剛碰水的涼冰感.持續在水中的冰痛感.離水後的冰刺感,  或許就像舌頭嚐到酸甜苦辣會有不同的感覺,  這些感覺不一定適合直接比較.    
 
我想在溯合歡溪時,  會覺得離溪最冷的原因之一,  是離溪時有刺麻感,  這種刺激較強.  造成刺麻感的原因可能是神經受到過度的冰凍(有痛感開始)後,  變得較敏感.    

 
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討論串第 7 筆作者編修:附檔 / 內文
發表 mingyu
寫入 07/10/02 (二) 01:35:10 From 140.109.*
或許應該準備一桶溫度為8度的冰水,  把腳踩入.抬出,  並加上有無吹風這個變因,  來模擬一下(不過平地的溫度溼度都與高山不同),  看感覺如何,  再想一想可能的原因.  
 
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討論串第 6 筆作者編修:附檔 / 內文
發表 rhyen
寫入 07/10/01 (一) 23:02:48 From 220.132.*
A)水氣蒸發效應有多少?    這應不是重點,原因如下:  
 
     1.  空氣中含有水氣,可以容許的最大量(謂之飽和蒸汽量)隨氣溫降低減少,所以在低氣溫時,液體的水揮發成水蒸氣的量比較少。當然跟當時的空氣濕度也有關係,越潮濕的氣候,液體的水就越不容易揮發。所以不管是晴天或是雨天,冬天放在浴室的濕毛巾比在夏天不容易乾。  
     2.  液體的水要變成水蒸氣需要時間,身體經由皮膚供給水的熱通量(單位時間單位面積的能量)極為有限,所以在短時間內無法產生太多水蒸氣。給予較大的熱通量就越容易揮發。可以做個簡單的實驗:放炒鍋在爐上,開小火,讓鍋底維持30度以模擬皮膚溫度,加入一點水,水分不會馬上揮發掉的;開大火,鍋底溫度夠高,水分才會快速揮發。  
     3.  如果水氣快速揮發,在沒有風的情況下,在皮膚表層有可能產生一層水蒸氣膜,氣體是很好的絕熱材料,反而會減緩身體的散熱,這時你不應覺得冷才對。由於身體可以提供的熱量有限,這種情形不致於發生。  
 
因此離開水面那短暫的時間,皮膚將水加熱變成水蒸氣的量應是極少量的。  
 
B)為何入水的瞬間不是感覺最冷?  
 
先前我所解釋的只是離開水面時會感覺到比在水裡冷的原因,我只是補充vjso的解釋。但是若用同樣的原理:「皮膚與水接觸的溫差最大,會感覺最冷」來解釋在剛入水的瞬間,這時皮膚與水的溫差才是最大的(皮膚仍維持在高溫,在水裡已經泡了一段時間的皮膚溫度會較低),這應是感覺最冷的時刻,與mingyu的感覺似乎不一樣:「覺得最冷(或痛)的時刻,    不是在剛入水.或是持續在水裏的時候,    而是在身體離溪.水完全退離的那一剎那」.  會不會入水的那一瞬間,實在太冷了,趕快在水裡運動因而忘記冷的感覺了。  

 
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討論串第 5 筆作者編修:附檔 / 內文
發表 vjso
寫入 07/09/30 (日) 09:48:44 From 125.228.*
這話題有點加溫了!  
 
我也來談一下僅有少數泡冰冷溪水的經驗.  有一次站在深及脖子的冰冷溪水中,  那是一個瀑布下方的深潭的下游端,  潭很深,  不見底,  站在下游端是等候塞車攻瀑布的隊伍.  潭很大,  所以寬處水流較緩.  因為塞車等候很久,  身體幾乎不動,  久而久之,  身體有溫暖的感覺.  有時候不耐煩動一下,  一動就感覺到溪水冰冷的溫度了.  後來實在塞車太久,  我們那個小隊就放棄攻瀑布,  起身離溪的那一剎那,  也是突然好冷,  著實打了一個寒顫.  
 
一克水蒸發成水蒸氣,  體積會從一西西變成一千多西西.  如果有風,  這一千多西西被帶離身體不成問題.  如果沒風,  一千多西西要對流離開,  好讓下一個一西西水蒸發,  並不容易.  蒸發也會塞車.  
 
一般在室內,  裸露肢體皮膚的溫度大約32度(頭部或不裸露部分溫度較高).  泡過冷溪水的皮膚溫度可能更低,  算30度好了(這裡指不裸露部分,  若裸露於溪水中的體表溫度會更低;  而身體中心的溫度應在36度以上,  否則有失溫之虞.).  如果溪水是10度,  而衣服夾層吸收的水高一點,  不動時貼著皮膚的水假設與皮膚等溫30度(緊貼著皮膚的緩慢流動應是層流).  估計衣服夾層的水介於中間,  算20度好了,  與皮膚間溫差就是10度.  這衣服夾層的水在站起來離溪時突然往下流動,  因衣服阻礙甚多,  其流動會是紊流,  紊流有將物質,  動量與熱能分佈平均化的效果,  這時候貼著皮膚的水溫與衣服夾層的水溫趨於一致.  (緊貼著皮膚的水溫從與皮膚表面幾乎等溫變成低於皮膚表面甚多,  表示在皮膚表面的溫度梯度驟升;  而溫度梯度與流體流通量二者都與熱量流失的流通量成正相關.)  20度水若從皮膚得到熱後加溫到25度,  每一百西西會吸收500卡.  (若只加溫到21度就每一百西西100卡).  人從溪中突然離開水面時,  衣服夾層突然往下流動的水恐怕不只一千西西,  而且在短暫數秒內完成,  每單位時間帶走的熱很可觀.    
離溪後體表水蒸發速度則依賴風速很大.  
 
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討論串第 4 筆作者編修:附檔 / 內文
發表 mingyu
寫入 07/09/30 (日) 00:28:34 From 140.109.*
剛剛做了一個實驗,  或許可以部份地回答這個問題:  
 
(1)一杯37度的水,  將手指伸進水中,  會覺得有點溫.    
(2)用手指沾一下這水,  塗在手臂上,  手臂會覺得有點涼.  
(3)接著走動身體,  則手臂會覺得很涼.  
 
所以,  體表的溫度感覺,  關鍵不只在接觸的水溫,  而在帶走體溫(熱)的速度.  雖然體表水溫原本是37度,  但可以覺得很涼.  
 
表面溼的身體曝露於空氣中,  會產生水氣蒸發效應,  這個效應所帶走的熱量相當大(約是539卡/每克水,  遠大於水由0度加熱至100度的值,100卡/每克水).  身體離開溪水後,  走上岸,  便進行這種大量帶走熱量的效應,  而讓身體覺得很冰冷.
 
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討論串第 3 筆作者編修:附檔 / 內文
發表 rhyen
寫入 07/09/29 (六) 20:56:18 From 220.132.*
在溪裡滲入衣服內的水是不太會流動的,經皮膚加熱後溫度逐漸提升,所以慢慢的就不會覺得冷了。但是身體一離開水面,這些在衣服內層與皮膚接觸的溫水,受重力作用往下流動離開身體,在衣服外層的冷水就滲入衣服內層與皮膚接觸,  
那瞬間是皮膚與水溫差最大的時刻,所以會覺得最冷。  

 
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討論串第 2 筆作者編修:附檔 / 內文
發表 vjso
寫入 07/09/06 (四) 01:07:09 From 125.228.*
衣服與皮膚之間包裹著一層水,  這層水與衣服外的溪水間仍有交流,  所以維持相當程度低溫,  但交流的流量比衣服外溪流流動小,  所以站在溪裡還沒冰到最高點.  
突然站起來到溪面以上時,  除去溪水水壓(浮力)因素,  衣服與皮膚間的水受重力與慣性往下拉,  造成流動,  大大增加熱傳通量,  皮膚快速喪失熱,  所以突然很冷.  
 
如果有在雪地鞋襪防水不足而濕掉的經驗,  腳趾頭會冰到麻木掉,  換上乾襪子後,  腳趾頭還要冰麻一陣子,  麻木掉的神經並不會在一瞬間立刻恢復正常知覺.
 
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討論串第 1 筆作者編修:附檔 / 內文
發表 mingyu
寫入 07/09/05 (三) 11:01:23 From 140.109.*
高山溪水的冷冽是讓人怯步的,  這可由良田在合歡山莊(3100m)上廁所後,  斤斤計較地只洗三根手指頭看出來.  拿溫度計測到的數據是:  合歡溪2700m處的(傍晚)水溫為8C,  所以涉渡溪水的感覺,  可謂  "一點都不冷....冰死了!"    
 
經過多次涉渡.一次全身泡水游泳的經驗,  發現一個奇怪的現象:  覺得最冷(或痛)的時刻,  不是在剛入水.或是持續在水裏的時候,  而是在身體離溪.水完全退離的那一剎那.  怎麼解釋這種  “感覺延後”  的現象?  
 
想到一個解釋:  入冰水時,  身體表面在短時間被快速帶走熱量,  導致體表溫度低.神經麻庳,  就沒特別感覺,  而當離開冰水,  水退去,  體表溫度回升時,  神經才回過神,  感覺強烈的冰冷與刺痛.  
 
這個說法對嗎?  

 
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