Warum fühlen wir uns cool, wenn wir unsere Ventilatoren einschalten?

Es ist eine Frage, die mir gekommen ist, aber Verdunstung scheint keine nette Antwort zu sein. Bitte helfen Sie.

Erzwungene Konvektion von Wärme aus Ihrem Körper.
Ob die Konvektion die Haut tatsächlich kühlt, hängt von der Temperatur der Luft ab. Als ich ein Kind war, demonstrierte mein lieber Opa (RIP) dies, indem er in einer Sauna sanft in Richtung meines Arms pustete. Die Temperatur betrug etwa 80 Grad Celsius (175 Fahrenheit) - es war kein Kühleffekt. Ich erinnere mich, dass ich das gleiche Gefühl hatte, als ich NY (eigentlich JFK) das erste Mal besuchte - der Ventilator im stationären Flughafenbus, der auf heißem Asphalt im Leerlauf war, hatte keine Kühlwirkung :-)
Vereinfacht gesagt erwärmt dein Körper die Luft um ihn herum. Der Lüfter bewegt diese Luft weg und ersetzt sie durch kühlere Luft.
Weil beim Spinning alles cooler ist

Antworten (1)

Zwei Hauptmechanismen helfen, Ihren Körper zu kühlen, wenn ein Ventilator darauf bläst:

1. Erzwungene Konvektion:

Newtons Abkühlungsgesetz sagt uns, dass ein Objekt auf Temperatur ist T umgeben von einem Kühlmedium bei T A M B verliert Wärme mit einer Rate von:

Q ˙ = H A ( T T A M B )

Wo H ist der Wärmeübergangskoeffizient und A die Oberfläche zwischen Objekt und Kühlmedium.

So lange wie T > T A M B Wärme wird durch das Medium (in diesem Fall Luft) vom Objekt abgeführt.

Umgekehrt erwärmt sich das Medium (Energieerhaltungssatz). Aber durch die Bereitstellung eines konstanten Luftstroms bei T A M B , wie es ein Fan tut, Q ˙ maximiert ist.

Auch die Luftgeschwindigkeit wirkt sich erhöhend aus H etwas, verursacht größere Werte von Q ˙ und damit bessere Kühlung.

2. Schweiß:

Wir schwitzen, weil uns Verdunstungskühlung hilft, kühl zu bleiben: Verdunstendes Wasser kostet Wärme, die sogenannte latente Verdunstungswärme.

Das Auffächern fördert auch die Verdunstungsschweißbildung, da die Frischluft wenig Feuchtigkeit enthält, was den Massentransfer von Wasser von der Haut in die Luft beschleunigt und die dafür erforderliche Wärmemenge erhöht.

Wissen Sie auf Anhieb, welcher Mechanismus typischerweise bedeutsamer ist?
@aquirdturtle: Das hängt von den Bedingungen ab: Ein hoher Feuchtigkeitsgehalt (nahe 100 % RH) in der Luft wird den Verdunstungsschweiß fast vollständig stoppen, etwas, das wir alle erlebt haben. Eine hohe Umgebungstemperatur macht natürlich auch eine Kühlung unmöglich: T A M B > T würde uns aufheizen!
Irgendwas mit dem Joule-Thomson-Effekt zu tun, Leute?
@SwapnilDas. Nein, ich glaube nicht. Bestimmten Ventilatortypen kann die JTE helfen, aber darum geht es hier nicht. :-)