同样是从嘴里出来的气,撅起嘴吹出来的却是冷的,可以给热饮降温;张大嘴哈出来的是暖的,可以在冬天暖手。作为恒温动物的我们并不是变温箱,呼吸道中的气体温度都和体温差不多,为什么变个口型气体温度就变了呢?根据一位物理教授的解释,哈气时从我们嘴里出来的是一个流速较慢且截面积较大的暖气团,状态类似有条不紊的层流,不会裹挟太多周围的气体,气团与外界热量传导缓慢,因此到了相距十几厘米的手上还会是热的。而当我们撅起嘴吹气时,气体的流速快且截面小,这就相当于一股湍流,会“吸引”周围的空气汇入,使气流整体温度快速下降,吹得越远,热量散失也越多。如果你靠近嘴唇吹气就会发现,它一开始也是热的。
哈气(左)与吹气(右)示意图|图源:thenakedscientists
但即使暖气流被降到室温也不足以产生凉意。我们在吹风时感到凉爽并不是因为气流的温度低,而是因为运动的气流能带动其周围空气的流动,促进体表汗液的蒸发,带走皮肤的热量。气体跑得越快,能带动的空气越多,散热效果也就越好。还有一种解释认为,吹气时嘴唇开口较小,气体经过了压缩,出去时发生膨胀,压强减小,温度随之降低。
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