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サイエンス

うちわで得られる涼感はあおぐのに使うエネルギーよりも大きい 67

ストーリー by hylom
これからはうちわの時代だ 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、

暑い日にうちわで風を送ることに意味はあるのか。結局、あおぐことで体温が上昇するだけではないのか、という誰もが一度は感じる疑問に米カリフォルニア工科大学の理論天体物理学教授、スタール・フィニー氏が答えている。結論から言えば「うちわであおぐことには効果がある」そうだ(ウォール・ストリート・ジャパンの記事)。

人間の体は発汗による蒸発を起こすことで体温を下げる。しかし、肌にまとわる空気の温度や湿度は、時間が経つにつれて高くなり、蒸発は起きにくくなる。肌をとりまく1~3ミリの動きのない空気の層である「境界層」は、屋内の自然な空気の対流では動かないためだ。つまり、うちわは境界層の空気を温度・湿度が低い空気に入れ替える役割を果たしているわけだ。

エネルギーの問題については、人間は安静にしている場合100ワットのエネルギーを使っているらしい。うちわをあおぐと、約1ワットエネルギー消費が加わるかもしれないが、体の周辺の空気の速度が大幅に増すことで冷えやすくなる。1%の努力で、2倍の涼しさを得られる可能性があるとしている。

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  • サイカドーハンターイ

  • by Anonymous Coward on 2012年08月10日 7時21分 (#2209615)

    雅に扇子も良いモノだろう?

  • by jpgr (27776) on 2012年08月10日 8時07分 (#2209635)

    ニュースでよく見る「炎天下で折り畳んだハンカチで顔をあおぐ」動作がどれほど効果があるかを検証する番だ。

    ...仮に検証したところで「だから何?」となるのがオチなんだろうが。

    --
    //自転車通勤やってます。
    • 女子校にありがちなスカートをバッサバッサ仰ぐ行為の効果もお願いします。

      --
      一人以外は全員敗者
      それでもあきらめるより熱くなれ
      親コメント
      • by Anonymous Coward on 2012年08月10日 9時25分 (#2209665)

        見てる人の体温があがります。

        #ただし、美少jって続けようと思ったけど自粛

        親コメント
        • by manmos (29892) on 2012年08月10日 9時46分 (#2209679) 日記

          > #ただし、美少jって続けようと思ったけど自粛

          十代前半の野郎は顔なんてみてないです。

          親コメント
          • by Anonymous Coward

            でも、足の太さは重要なチェックポイントだ

          • by Anonymous Coward
            でもオッサンは尻しか見てないでしょ。世代にかかわらず顔はどうでもいいってこと?
          • by Anonymous Coward

            > 十代前半の野郎は
            女子校にはいないと思います。共学だと(異性の目があると)さすがにスカートをバッサバッサとかはやらないと思うし
            # 男子校だったのでAC

      • by prankster (12979) on 2012年08月10日 9時49分 (#2209682)
        スカートを持ちあげて下敷きで仰ぐ行為は団扇で仰ぐのと同等と見て良いでしょうか?
        # 茶きん絞りは?とも思ったけどあれはいたずらだから話が違うか。
        親コメント
    • by Anonymous Coward

      その次は、手のひらで顔をパタパタ仰ぐ行為に意味があるかを検証して欲しい。

      • by Anonymous Coward

        「心頭滅却すれば火もまた涼し」はあと何段階ぐらい経れば検証されるんでしょうか

    • by Anonymous Coward

      サムいギャグは本当に効果があるのかを検証する番だ。
      ナツいアツだねぇ~。

      • by Anonymous Coward

        いくぶんネタにマジレスぎみだけど、夏と言えば怪談だけど怪談には効果があるのだろうか。

        • by Anonymous Coward

          >夏と言えば怪談だけど

          「日本人のしらない日本語」によると、それ日本だけ。

    • by Anonymous Coward

      よーしパパ、この研究を応用して永久機関を作っちゃうぞ

  • by Anonymous Coward on 2012年08月10日 7時21分 (#2209616)

    「約1ワットエネルギー消費が加わるかもしれない
    「2倍の涼しさを得られる可能性がある

    まるでイメージだけで物を語っているかのようだ

    • by skytemple (34712) on 2012年08月10日 9時13分 (#2209660)

      結局、何と何を比較して「うちわであおぐことには効果がある」と
      この教授が結論づけてるのかさっぱり分からない。
      ってか「エネルギー」と「涼しさ」は同列に比べられないだろ。

      「うちわをあおぐことで人体にどの程度の熱量が発生するのか」と
      「あおぐことでどの程度の対流が生まれて放熱効率がどれだけ上がるのか」
      の数字を「かもしれない」でなく具体的に出さないと、ただの妄想垂れ流し以下じゃねーの?

      親コメント
    • 知識・経験に基づく理論の積み上げで、ここまで示唆すること自体は可能かもしれないですが、
      「涼しさ」という人の内部状態がはっきりと定義されずに言われても、
      やはり信頼性や言葉の重みといったものは微塵も感じられないですね。
      目的・目的関数すら曖昧なので、検証も難しいと思います。

      親コメント
    • by Anonymous Coward on 2012年08月10日 7時37分 (#2209621)

      理論天体物理学者として可能性を示唆する
      ところまでをやるのは正しい表現姿勢でしょ。

      嘘だと思うなら、あるいは本当だと思うなら
      実験すればいい。

      親コメント
    • ダブルうちわで2倍、
      振幅をいつもの2倍にして4倍、
      そして、いつもの3倍はやく扇げば12倍涼しくなる

      親コメント
    • by Anonymous Coward on 2012年08月10日 11時02分 (#2209735)

      10年以上前だと思うけど、何かのTV番組で、うちわで扇いだ場合と、扇がない場合とで、サーモグラフィで比較してみた!的なのがあったな
      結果はうちわで扇いだ方が体温(表面温度?)が下がっていた

      親コメント
    • by Anonymous Coward

      この場合、
      仰ぐことに投入するエネルギー<皮膚で遷移するエネルギー
      であればよいので。
      具体的にどれだけかの定量化は極めて限定された条件については可能ですが
      実際には個体差や着衣の差があたりまえに存在するので、現実に一般化できるような益のあるデータにはなりません。

  • by Anonymous Coward on 2012年08月10日 7時42分 (#2209624)

    団扇を動かさずに顔を振ってもよいということですね!

    #落語かよ!

    • 元記事のポーチブランコの例で納得しかけたんですけど、
      ブランコすることで体幹にかかる負担と姿勢制御に使うエネルギーによる発熱など考えると、
      やはり効率に疑念を抱いてしまうんですよね。

      親コメント
    • by Anonymous Coward on 2012年08月10日 8時48分 (#2209650)
      マジレスすると、「そのとおり!」ということになります。
      ただ、首を振るにしても走るにしても、その動作による新たな発熱量のほうが大きくなるため、普通の人がそれを選択すると「余計に熱くなる」という結果が待っています。

      心肺機能をあげて放熱効率を高めれば、マラソンランナーのように長距離を走っても熱でやられることはありません。
      しかし、熱発散のための水分補給や走り続けるためのエネルギー補給が必要になったりして、全体での効率は非常に低いものになります。
      親コメント
    • by Anonymous Coward

      いやいや、走ればいいんだ。

      #どこかで 運動で体内で発生する体熱>表皮にて風で奪われる体熱 に切り替わる臨界があるはずなんだが。

      • その通りです. 自転車で十分に給水しながら走ると非常に涼しいです. 下り坂なんかでは真夏でもオーバークールになるぐらい. そのかわり, 一旦停止すると冷却が追いつかなくなって, 冬場でも汗が流れ落ちるぐらいですから.

        現実的には, ウェアによって冷却効果は大きな差が出ますね. 最近の夏場用のウェアでは繊維レベルで, 蒸発しにくい繊維内部に水分を吸収せず, 表面の微細な凹凸による毛細管現象で, 出た汗を素早く表面に拡散し, 有効な蒸発・冷却面積を稼ぐようになっていますから. 逆に最悪なのが綿製品で, 汗を吸収して貯めこんじゃうので, 汗が出ても蒸発しにくくて冷却効果が上がらず, 飽和しちゃうと皮膚が常時汗で濡れた状態になってさらに暑くなると. しかも汗と皮膚老廃物で雑菌が繁殖して臭うといいことなし.

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      • by Anonymous Coward

        いや、平衡状態で落ち着くでしょ。
        でないと体温上昇が止まりません!

        # 筋肉から無限にエネルギーを取り出せると仮定するならそうかもしれないけど。
        # 極限まで走りこんで太ももが低温やけど、、、とか過去にあったりして?

        • by Anonymous Coward

          いや、「平衡状態に漸近する(常に奪われる熱の方が大きい状態のママ)」なら

           運動開始からある時点までの体内で発生する熱の積分量<表皮にて奪われる熱の運動開始からある時点までの積分量

          の関係が常になりたって、「走れば走るほど常に涼しい」になっちまいますよ?

          そうではなくて、
          いったん、「運動で体内で発生する体熱>表皮にて風で奪われる体熱」の方に振り切れて、
          体温が上昇し、汗をかき始め、水蒸気蒸発量が増えて、
          「表皮にて風で奪われる体熱」が乾性肌よりも増え始めて、そこで初めて平衡状態に近づいていくのでは。

    • by Anonymous Coward

      あなたがマッハ主義者とニュートン的絶対空間主義者のどちらであるかによって答えは変わるでしょう

      • by Anonymous Coward
        マッハの次はビューティーペア、
        ビューティーペアの次はクラッシュギャルズ、

        じゃないのか?
  • by Anonymous Coward on 2012年08月10日 8時06分 (#2209634)

    もし、うちわを使うことでより暑くなるのなら、そもそもうちわなんて発明されてないし普及してないと思います。

    この研究にまったく意味がないとは言わないけど、その意味は、従来答えの分からなかった問題に答えを出したことではなく、
    すでに経験的に答えが出ている問題に対して科学的な裏付けを与えたということですね。

    あるいは、投入エネルギーと得られる涼感とを定量的に計算する方法が確立したから、この方法を応用すると
    より効率の良いうちわを開発できる可能性を示したところに意味があるとも言えますね。

    • by Anonymous Coward
      仮説を立てただけでは?

      >定量的に計算する方法が確立した

      そんなこと書かれてますか?
      • いや仮説も立ててないというか、常識的な移動現象論の説明だと思います。「素朴な疑問に識者が答える」というスタイルの記事でしょうし。
        タイトルに「検証」なんて入れちゃってるのは日本語版の訳者であって、原題は"Does Fanning Help on a Hot Day?"です。

        別に定量的な検討ができないという訳ではなく、体温(皮膚表面温度)・発汗量・気温・湿度・うちわが生み出す風の平均速度・うちわを運動させることによる皮膚への入熱量 あたりを決めてやれば、この先生は難なくモデルを立てて答えを出してくれると思います。うちわの風量の時間変動を考慮するとか、人体の3次元形状を考慮するとか、いくらでも凝ることはできます。ただ、そういう記事じゃないというだけです。

        # こども電話相談室で
        # 子供「風があると洗濯物が速く乾くのはなぜですか」
        # 先生「洗濯物の周りの見えない水を、風が連れ去ると、洗濯物の水が外に出られるようになるんです」
        # 子供「数字を具体的に出さないと、ただの妄想垂れ流し以下じゃねーの?」
        # みたいなやり取りがあったらイヤだな、と思いました

        親コメント
    • by Anonymous Coward

      > もし、うちわを使うことでより暑くなるのなら、そもそもうちわなんて発明されてないし普及してないと思います。

      そうとは言えないでしょう。科学的に間違っていても、昔から続く習慣なんでたくさんあります。
      例えば、涼を取るのに使われるハッカ油は、実際には体温を下げません。
      涼しくなったと錯覚するだけ。

      • >例えば、涼を取るのに使われるハッカ油は、実際には体温を下げません。
        >涼しくなったと錯覚するだけ。

        錯覚と呼ぶと語弊があるかな。もともと、実際の気温や体温を下げることが目的ではありませんから。体感温度が下がれば良い。

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      • by Anonymous Coward on 2012年08月10日 12時18分 (#2209787)

        昔の人がうちわを発明した時は、あおぐ奴隷とセットだったのかもしれない。

        親コメント
      • by Anonymous Coward

        錯覚するという効果=涼感

        では?

      • by Anonymous Coward

        風が発生することで気化熱効果(この言葉使い方が分からん)があるのでは
        隣の人がぱたぱたしている風で隣の俺が涼しいのは認める

        #電車の座席の端に寄りかかると風が流れなくて暑いのでやめれ
        #出入りも不便だし

  • by Anonymous Coward on 2012年08月10日 15時08分 (#2209889)

    学生の頃、授業中、下敷きでパタパタ仰いでると先生に「そんなことしても涼しくならんからやめろ」とよく怒られたが、これで論破できるわけですね!!

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計算機科学者とは、壊れていないものを修理する人々のことである

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