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水寒效应、风寒效应:人即使在寒冷的环境中人体仍会持续的小量的排汗.当淋湿、落水、或大量流汗时造成衣服潮湿的情况下,水不仅会把衣服上的暖空气层排挤掉使其失去保温作用,保温层被破坏后,热传导作用会更快地从人体上吸收很多热量.同时,水份会带走更多的热量,因此人会感觉到比实际要冷.这就是人们所说的水寒效应.
实际上,起保温作用的并非衣物本身,而是衣服纤维间的空气.保暖性好的衣服会锁住空气,减缓纤维间的热空气和外界的冷空气间的对流,避免因此而带走热量.
大多数人都有这样的经验:走在街上,穿着的衣服感觉冷暖刚好适宜,这时突然起了一阵大风,顿时感觉周身寒冷,这就是风寒效应.风寒效应会影响我们对冷的感觉,导致温度计的读数与体感温度有明显的分别.在冬季期间,持续的强风天气会令我们对冷的感觉来得更强烈.
人的体温一般为36℃-37℃,在多数情况下会高于周围环境气温,在无风或微风情况下,人体周围的空气分子交换很弱,这就在人体和大自然空气之间,形成了一个比较稳定的过渡层.这个过渡层在贴近人体的表面起到了保暖的作用.可是,当空气流动很快的时候,人体周围的空气保温层便不断地被新来的冷空气所代替,并把热量带走.风速越大,人体散失的热量越快、越多,人也就越来越感到寒冷.这就是在气温相同的条件下,刮风天比无风或微风时使人感到更寒冷的原因.用T表示风寒温度,t表示气温,v表示风速,这三者之间的关系为v=(t-T)×5,如表是风寒温度与风速的关系.
风速V/(km/h) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
风寒温度T/(℃) | 5 | 3 | 1 | -1 | -3 |
(2)能持续小量的排汗,有风的天气人感觉比实际冷.排汗时,风为何会带走更多的热量?原因:______.
(3)利用表格给出的数据在如图中作出风寒温度--风速图象.
(4)外界气温为3℃时,风速为30km/h时,地面的水会结冰吗?答:______.
(5)上述表格中的气温是______℃.
▼优质解答
答案和解析
(1)由“实际上,起保温作用的并非衣物本身,而是衣服纤维间的空气.保暖性好的衣服会锁住空气,减缓纤维间的热空气和外界的冷空气间的对流,避免因此而带走热量”可知空气的热绝缘作用很好;
(2)“空气流动很快的时候,人体周围的空气保温层便不断地被新来的冷空气所代替,并把热量带走”说明风速大时,加快了人体通过对流散失热量;
(3)根据表中实验数据,应用描点连线,作出图象;
(4)当气温为5℃,风速为30km/h时,水的温度等于风寒温度:30km/h=(5-T)×5;解得:为5℃,高于水的凝固点,故地面的水不会结冰.
(5)风寒温度,气温,风速关系式v=(t-T)×5;风速为0时,风寒温度是5℃;即:0=(t-T)×5,解得:T=t=5℃.
故答案为:(1)热绝缘;(2)风加速了人体周围空气流动速度,加快了对流散失的热量;
(3)图象如图:

(4)不会;(5)5.
(2)“空气流动很快的时候,人体周围的空气保温层便不断地被新来的冷空气所代替,并把热量带走”说明风速大时,加快了人体通过对流散失热量;
(3)根据表中实验数据,应用描点连线,作出图象;
(4)当气温为5℃,风速为30km/h时,水的温度等于风寒温度:30km/h=(5-T)×5;解得:为5℃,高于水的凝固点,故地面的水不会结冰.
(5)风寒温度,气温,风速关系式v=(t-T)×5;风速为0时,风寒温度是5℃;即:0=(t-T)×5,解得:T=t=5℃.
故答案为:(1)热绝缘;(2)风加速了人体周围空气流动速度,加快了对流散失的热量;
(3)图象如图:

(4)不会;(5)5.
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