【熱伝導】「なぜ38度の日は暑いのに38度の風呂は熱くないの？」中学生の自由研究に絶賛 試行錯誤の末に結論を導く
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全国の小中学生を対象とした理科自由研究コンクール「自然科学観察コンクール」で2002年に文部科学大臣奨励賞を受賞した
「38℃の日は暑いのに38℃の風呂に入ると熱くないのはなぜか」が話題を呼んでいます。
2002年に発表された自由研究ですが、SNSで拡散されたことをきっかけに注目を集めたようです。
「外部の温度と、皮膚温との差が大きいほど熱さ（暑さ）を感じる」にたどり着くまでの過程が見事。
あまりにも熱くて汗が出たある日、シャワーを浴びて
「お湯の温度は38度なのになぜ熱いと感じないのか」と疑問に思ったところから研究が始まりました。
そこで、「風呂の場合は頭が38度のお湯の中に入っていない」「風呂の場合は服を脱ぐが、気温の場合は着ている」
「水の熱伝導率は空気と比べ25倍ほど大きい」「風呂は入ってる時間が3分から10くらいだが、気温は数時間に及ぶ」など、
風呂と気温の違いをあげ、検証が始まります。
お風呂の場合は頭だけお湯につからない状態になるため、
最初はシュノーケルを付けて頭も含めた体全体が38度のお湯につかる状態にしたり、
頭を入れた箱にドライヤーで熱風を送り38度にしてみますが、いずれも体全体が暑い（熱い）とは感じられません。
服を着たときと着ていないときの違いや、長時間お風呂に入った際の検証も行いますが、
結論にたどり着くことはできませんでした。
研究を続ける中でインターネットで情報を集めていたところ、名古屋大学の環境医学研究所の岩瀬先生と話す機会を得ます。
そこで聞いた「暑さを感じるのは深部温と皮膚温の違いからではないか」との話をもとに、
「深部温と皮膚温の違いが暑さを感じる理由」と仮説を立て再度この視点から検証を行うことに。
すると、38度のお風呂に入ると皮膚温はすぐ38度に近くなることが分かり、
一方で38度の部屋に入ったときは一度皮膚温が高くなるものの、汗によって34度近くまで下がることが判明します。
仮説が正しいと証明されたかに思えましたが、皮膚温と深部温の違いが暑さを感じる要因だとすると、
皮膚温が下がるはずの冬に寒く感じるのは説明がつかないと考え、もう一度始めから考え直すことに。
そして立てた仮説は「外部の温度と、皮膚温との差が大きいほど熱さ（暑さ）を感じる」というもの。
38度の気温では汗の気化熱で皮膚温が下がりはじめ、34度から35度で皮膚温が安定しますが、
38度の風呂の場合は入ってすぐに皮膚温が38度になるため、実際の感覚にも仮説にも一致します。
また、41度のお風呂や、22度の冷房が効いた部屋でも実験し、
「皮膚温と外部の温度の差で暑さ・寒さを感じるから」という結論を出すのでした。
身近なテーマをもとに実験を重ね、結論を導き出す姿には「自然科学の原点」
「仮説検証のサイクルがきちんとできている」と絶賛する声が多数あがっています。
■自由研究の画像
http://image.itmedia.co.jp/nl/articles/1807/16/ikko_jiyuukenkyuu001.jpg
お風呂と気温の違い
http://image.itmedia.co.jp/nl/articles/1807/16/ikko_jiyuukenkyuu002.jpg
シュノーケルを使って潜ってみる
http://image.itmedia.co.jp/nl/articles/1807/16/ikko_jiyuukenkyuu003.jpg
ついに結論にたどり着く
http://image.itmedia.co.jp/nl/articles/1807/16/ikko_jiyuukenkyuu004.jpg
■関連ＵＲＬ
自然科学観察コンクールのサイト
https://www.shizecon.net/award/detail.html?id=15
http://nlab.itmedia.co.jp/nl/articles/1807/16/news018.html ３８℃の日とは、直射日光の当たらない風通しの良い場所で３８℃
日向や風通しの悪い場所だとより暑くなる 皮膚の温感神経への刺激量を熱量を係数に最終的に数値化するのが目標ですか？
後は脳の主観判断？？ 暑い寒いは主観だからなあ
38度のお風呂でも暑い人おるやろ そりゃ頭のてっぺんまで38度に浸されて更に38度の空気吸えば風呂より暑いだろうさ >>288
まずはお湯の中に潜ってみ？
あとは息止めて38度の部屋に行けばいい そりやぁあれよ！夏の暑い日に裸一貫で綺麗な姉ちゃんとくんずほぐれつやってれば暑さなんて忘れちまうってもんよ！ これは科学の問題ではなく医学の問題だな
大気内では気化熱で体温を下げてるが、熱湯の中では汗は出るが気化出来る大気では無い為に体温が下げられない
熱伝導ってのは鉄などの素材での話、人間は熱伝導ってより神経などによるセンサーが熱いか熱くないかを判断する 人間にとってはやっぱり脳が温まるのがヤバいんじゃないか？ >>294
あんた本文読んでないの？
熱伝導性とかなら誰だってわかるけど、それ以外に
皮膚温度、深部温度、外部の水温/気温の関係もあるって
書いてるだろ。
勝手に理屈を決めつけて子供が殊勝とかあんたどこから
目線で錯誤してるんだよ。そのうち自覚なくよかれと
思ってひとを殺す犯罪者になってもおかしくないってこと
自覚したほうがいい。 これが理由だと、湿度が高いと汗では皮膚温度は下がらないから暑く感じないはずだが実際は湿度高いほうが暑い
ってことで、間違いだな >>300
36度は暑いだろ
体温計で脇の下以外も測るとわかるけど このスレ15年前の中学生より頭が悪いやつばっかだな… つまり、気のせいなんだろ。
すぐに休憩とって水飲んで、仲良しごっこでスポーツが上手くなるはずがない。
>>13
何故１００℃のサウナは暑く感じるのに１００℃の風呂は暑く感じないのか >>259
センサーそのものは同じ物で、
体の深部にあるか、皮膚近辺にあるかの違いじゃね？ (´・ω・｀)ええー 単に熱伝導率の違いだと思ってたぞ
スキューバダイビングのスーツも間に空気があるから
真冬の海に耐えられるんじゃないの いや それじゃ逆だな
でも３８度のお湯にずっと使ってるのは無理ではないか 凄い研究だ
年齢からするとこの時の学生さんは今３０才中半かなあ
今どういう生活を送っているのかなあ 風呂は頭まで湯に入らないから。
38度の湯に頭まで浸かれば湯の方が熱く感じると思うが。 38度の湯のなかにいつもよりちょっとだけ長く浸かってみればわかる事 十分暑いし苦しくなる 天気予報の38℃は、百葉箱の温度。
日なたは40℃超えてるから、暑くて
当たり前。 >>1 へー!
てことは、もともと皮膚温が高い人は暑さを感じにくく、低い人は寒さを感じにくいってことか。
感じ方はそうでも、それすなわち暑さに強い体質、寒さに強い体質ってわけじゃないんだろうな。 風呂(水分)は人体(大半が水分)を造る蛋白質が42℃を超えると凝固するので生命の危機として熱さを感じるのでは？ 肺の温度とか頭の温度とかあるだろ、濡れタオルで頭を撒いて、
アイスノンで首筋だけ局所で冷却してみな暑い日でも恐ろしく涼しく感じるから。
湿気が０に近い砂漠で30℃ぐらいなら、少し風があるだけで涼しいし
強風あれば寒いぐらいだぞ。 アプローチが素晴らしいのは良いことなんだけど
＞研究を続ける中でインターネットで情報を集めていたところ、名古屋大学の環境医学研究所の岩瀬先生と話す機会を得ます。
直接答え見ちゃってる可能性高いよね？
答えわかってて間を取り繕ってレポートの体裁を作るのは悪い大人への第一歩 皮膚温度の平均の33から34度だが、室内の気温がそれだけあったら熱くて仕方なくないか？ 水と空気って何が違うのか？から始めた方が早く結論着いたろうに… 全然暑いわ
28度から熱中症だからな
そんなのもわからないのか中学生だから仕方ないか 子供は風呂の方が熱いって言わない？
経験で快・不快を判別してるのでは？
風呂ほ熱くて気持ち良い
38度の部屋は暑くて不快 >>1
昔読んだからだのひみつっていう学研漫画にも書いてあったな。
外は頭ごと熱せられてるけど、風呂は頭が出てるから大丈夫みたいな事が書いてあった。 冷房の部屋で皮膚温が下がった状態で暑い屋外に出てもしばらくは平気
でも、このときは皮膚温と室外温度の差が最大になっているはず
つまり、その結論は間違い 実証実験をやるなら、空気中で入浴状態を再現する方が良かった。
外気温38℃の日陰にフルチンでじっとしてたら暑さを感じるか。 人間が暑さを感じるかどうかは温度計のように単純ではない
すべては人間の脳の判断次第
お風呂は大抵42度で入るものだから、38度では熱いとは「感じない」
外気温の場合、発汗機能の発達や湿度、風などもそれぞれ影響するが
危険にならない程度の暑さなら、暑いと感じるかどうかはあなたの「心持ち」次第とも言える ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
