哪個比較冷?人體對溫度的感覺往往容易出錯

作者:尾嶋好美

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編者按 在這個「不曉得未來會發生什麼事」的年代,每個人都需要有「能處理未知事物的理科力」!能不能直接用手感應溫度?人類對溫度的感覺相當模糊,十分容易出錯,因為人會「適應」,所以如果需要精準。用儀器測量才是最好的。

在同一室溫下,有人覺得「冷」,也有人覺得「熱」,每個人的感覺各有不同。食物也一樣,濕潤的食物和乾燥的食物即使溫度相同,也會讓人覺得一個燙、一個涼。

進入海中或游泳池內時,一開始會覺得「冷」,但是待久一點之後,就能夠適應水中的溫度,漸漸開始覺得水裡比較溫暖了,不是嗎?水的溫度並沒有改變,改變的是我們的感覺。

讓我們實際感受一下「人體感覺難以準確判斷事物」這件事吧。

用手指及溫度計來測量液體溫度

溫度
哪個比較冷?用手指及溫度計來測量液體溫度。(世茂出版提供)

實驗所需物品:

水適量
碳酸水適量
日本酒適量
溫度計、3個杯子

世茂
實驗所需物品:水、碳酸水、日本酒適量、溫度計、3個杯子。(世茂出版提供)

實驗方法:

1. 將水、碳酸水、日本酒都放入冰箱冷卻一段時間。
2. 在3個杯子內分別倒入水、碳酸水、日本酒,插入手指,確認哪一杯比較冰冷。
3. 用溫度計測量各杯液體的溫度。

世茂
步驟2(左)插入手指,確認哪一杯比較冰冷。
步驟3(右) 用溫度計測量各杯液體的溫度。(世茂出版提供)

模糊不清的溫度感覺

手指的冰涼感與實際的溫度數字一致嗎?大部分人應該會覺得一開始手指插入的液體最冷,但用溫度計測量時,卻會發現三杯液體的溫度都相同。事實上,人類對溫度的感覺相當模糊,十分容易出錯。

人類靠著皮膚上的「溫點」與「冷點」來感覺溫度。全身的溫點有3萬個,冷點有25萬個。冷點在29℃時最為敏感,溫點在43℃時最為敏感。我們對於溫度通常只有「冷」「涼」「溫」「熱」等相對模糊的形容方式。而且,我們「容易習慣」對溫度的感覺,進入海水或游泳池時,一開始會覺得很冷,過一陣子後就會覺得水變溫暖了,不是嗎?這就是我們對周遭溫度的「適應」。

將手指放入20℃以下的液體時,我們會覺得「冷」,但很難估計出正確的溫度。舉例來說,就算我們把手指同時放進8℃和15℃的水杯中,也不一定能正確回答出哪杯水比較冷。

不只是溫度,每個人對時間、重量、長度的感覺也各不相同。進行某些作業時,如果這些「量」不精確,結果也會出現分歧。沒有寫明重量、容量的食譜,會因為製作者的不同做法而得到味道不同的料理,無法使風味保持一致,科學實驗也一樣。

做實驗時,為了「在下一次做實驗,或者是換其他人做實驗的時候,也能得到同樣的結果」,一定要將實驗材料的重量、容量、需要的時間等以數值的形式記錄下來。

人類的皮膚溫度受器

人類體溫通常會保持在一定範圍內,與外界溫度無關。但如果長時間浸泡在冷水內,這種恆溫功能就會消失,使體內器官的功能下降,最糟情況下可能致死。

世茂
人類的皮膚溫度受器。出處:參考田村照子編著的《衣物環境的科學》(衣環境の科学,建帛社,2004 年)重製而成。(世茂出版提供)

溫點、冷點的分布(個/ cm2)

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人類皮膚上有各種接受刺激的受器,包括溫點、冷點、痛點、觸點等。溫點與冷點接受到的刺激會通過脊髓送至腦部,身體再藉此調節體溫。出處:參考田村照子編著的《衣物環境的科學》(衣環境の科学,建帛社,2004 年)重製而成。(世茂出版提供)

<本文摘自《放學後的理科教室:33個在家就能做的小實驗,玩出理科力!》,世茂出版提供>

責任編輯:茉莉

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