扇風機にあたると涼しい理由

扇風機はどうやって体温を下げるのか??身近なふしぎ

扇風機は冷たい空気を送り込むものではありません。

では、扇風機自体に体を冷やしてくれる効果がないのであれば、なぜ私たちは涼しく感じるのでしょうか?

以下に扇風機がどのようにして、私たちの体温を冷ましてくれるのかを見ていきましょう。

体温を下げる方法

私たちの体は、主に2つの方法で熱を放散しています。

第一に、私たちの体温は「対流」によって周囲の空気に伝わります。
第二に、皮膚から出る汗が体温を吸収して蒸発し、空気中に放出されることで熱(気化熱)を奪います(蒸散)。

人体の熱の伝わり方

私たちの体は、筋肉の活動によって絶えず熱が生まれています。

もし、体温よりも、周りの空気の方が温度が低い場合、熱伝導によって空気が身体から熱エネルギーを受け取ります。

実際のところ、この熱伝導による放熱はわずかであるため、対流と蒸散の働きが重要となります。

対流による放熱

まず、身体から空気に伝わった熱エネルギーは、身体の周りを動いている空気によって移動し、その移動した分だけ空気の温度は下がります。

温められた空気は、冷たい空気より軽くなるため、身体の周りの空気で対流が発生し、体温は空気中に熱を渡し続けます。

対流とは、温度差によって生じる空気や液体の動きで熱が移動すること。

暑い日に扇風機がない場合、この対流による熱と蒸発した水分が体の周りにとどまり、高温多湿の空気の停滞層をつくります

すると、この「対流」と「蒸散」プロセスの繰り返しがうまくいかなくなるのです。

扇風機にあたると涼しい理由

一方で、扇風機の風を身体にあてると、この滞留していた高温多湿の空気の層が吹き飛ばされ乾燥した空気と入れ替わります

こうして空気が流れ続けることで、対流と蒸発のプロセスをうまく継続させることができるため、体はより多くの熱を失い、より速くクールダウンすることができます。

つまり、扇風機によって、強制的に空気の流れを生じさせ、「対流」と「蒸散」による熱放散を促して身体の熱をさましているのです。

さらに蒸散効果を高めたいなら、身体の表面を水で濡らしながら扇風機の風に当たると効果的です。

参照元:How does a Fan give us Cool Air? 

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