Fizičar s Ruđera pojasnio zašto nam je hladno kada ulazimo u more
Znanstvenik s Instituta Ruđer Bošković Saša Ceci, već je privukao pozornost na sebe neposrednim i jednostavnim objašnjenjima pitanja i pojava, koje mnoge ljude zanimaju. Tako je prošli tjedan pojasnio zašto se znojimo, prije 15-ak dana kada se treba sunčati, a kada ne, dok je prije par dana na Facebooku dao objašnjenje na pitanje zašto nam je hladno kada ulazimo u more.
https://www.facebook.com/photo.php?fbid=10211945968262379&set=a.1091406683196.2015168.1167360925&type=3&theater
Sigurno ste se i sami nekada pitali kako to da se uvijek štrecnemo onih nekoliko prvih sekundi, kada uđemo u more i to bez obzira na temperaturu vode.
Upravo to je u vrlo opširnom, lako razumljivom i sebi svojstvenom stilu, pojasnio Saša Ceci.
U načelu, ovaj zabavni fizičar obrazlaže kako naš mozak ne percipira stvarnu temperaturu, nego samo da je naš okoliš topliji i hladniji.
Pokus kojeg ste možda napravili kao klinci prikazuje kako mozak percipira temperaturu
– Postoji jedan jednostavan pokus koji nam može reći dosta o tome kako naš mozak percipira temperaturu. Možda ste ga kao klinci i sami napravili. Trebaju nam tri malo veće posude. U jednu se ulije vruću vodu. Ne prevruću, jer je ideja da se u nju guraju neki dijelovi tijela. U drugu se stavi ledena voda. U njoj se neki dijelovi tijela stisnu pa pazite koje stavljate unutra. U trećoj je mlaka voda. Stavimo jednu ruku u vruću vodu, drugu u hladnu. Držimo ih tamo neko vrijeme, a onda ih obje uronimo u posudu s mlakom vodom. Umjesto da naš mozak odmah shvati da su obje ruke u vodi iste temperature, događa se nešto potpuno šašavo. Mi osjećamo da je ruka koju smo izvadili iz ledene uronjena u vruću, a ova iz vruće da je u ledenoj. Dakle, mi ne osjećamo stvarnu temperaturu, već samo da je naš okoliš topliji ili hladniji, obrzlaže Ceci.
Dalje u svome statusu isključuje neke pogrešne pretpostavke koje možemo na osnovu toga izvesti.
– Znači li to da se tijelo kod ulaska u more u tih par sekundi ohladi na temperaturu mora pa zato ne osjećamo hladnoću? Sigurno ne. Najviša temperatura mora kod nas izmjerena je prije dvije godine u Dubrovniku i iznosila je mrvicu iznad 31 stupnja Celzija. Koliko god da nam se to čini kao visoka temperatura za kupanje, još uvijek je puno preniska za naše tijelo. Naime, čim naša temperatura padne na 35 stupnjeva, počnemo se tresti, zubi nam cvokoću, a usnice postaju plavo-ljubičaste. To je, kad smo bili djeca, bio signal da nas starci milom ili silom izvuku iz mora, dok bismo mi ponavljali nešto tipa: “Al-l-i nij-j-j-e mi h-l-l-l-adno, mog-g-g-g-u l-l-i sam-m-o još mal-l-o!, slikovito prikazuje situaciju Ceci.
A zašto nam je onda hladno kada ulazimo u more?
‘Evo što se zapravo događa. U kontaktu s hladnom morskom vodom naše tijelo počinje gubiti toplinu. Živci u koži to osjete i brzo o tome izvješćuju mozak. On tada pokreće izlučivanje hormona koji potiču stezanje krvnih žila u ohlađenoj koži. Na taj način se jako smanjuje protok krvi kroz njih. To je nešto vrlo slično kao kad bismo sustavu hlađenja automobilskog motora smanjili protok vode do hladnjaka (hrv. kilera) – motor bi se počeo jače zagrijavati. Tako i nama postaje toplije. Živci više ništa ne javljaju mozgu jer se temperatura kože spustila otprilike do temperature vode. A to zna svatko tko se taman fino posušio na plaži kad bi ga zagrlila omiljena osoba netom izašla iz mora. Omiljenost bi se privremeno smanjila proporcionalno temperaturnoj razlici.
To sužavanje krvnih žila razlog je i zašto nam se teško tijekom velikih vrućinama rashladiti hladnim tušem. Koža se brzo ohladi, ali toplina koja se cijelo vrijeme stvara u našem tijelu ostaju unutra i zapravo se ukupno još više zagrijavamo. Zato se tada bolje otuširati mlakom vodom. Kažu oko 33 stupnja Celzija.’
Bonus saznanje: kako na osnovu cvrkuta cvrćaka odrediti temperaturu zraka?
U svome opsežnom statusu, s elementima iz privatnog života, Ceci se dotaknuo i perioda kada ste napokon izašli iz mora.
– Razmišljajući o svemu tome izvukli ste se iz mora na plažu, sjeli na ručnik da se malo zagrijete, kad ste primijetili nešto zanimljivo. Kao da cvrčci cvrče brže nego kad ste ujutro dolazili na plažu. Dobro primjećujete, jer njihovo cvrčanje ovisi o temperaturi. Ne, ne ulja na tavi. (Iako me oni koji su probali uvjeravaju da su prženi cvrčci pravi specijalitet.) Mislim na temperaturu zraka koja je u međuvremenu narasla. Ako imate sat koji pokazuje sekunde, temperaturu možete sasvim pristojno procijeniti prema broju cvrčkovih cvrčanja (cvrkuta, čega li?). Izbrojite koliko ih je bilo tijekom osam sekundi i dodate broj pet, otkriva formulu Ceci.
Nakon plivanja i sunčanja red je na jelo
Osim što je u svoja znanstvena objašnjenja Ceci uvrstio elemente iz privatnog života, pokušao je neke radnje na plaži i kronološki posložiti. Pa smo tako nakon plivanja i sunčanja, došli do objedovanja.
– Nakon energičnog plivanja, a bome i cijele one traume od ulaska u more, čovjek se umori i ogladni. Konačno sjedamo za stol da bismo nešto pojeli. I, primjećujemo da su metalna žlica, vilica i nož na dodir hladniji od drvenog stola ili plastične čaše. Znači li to da željezo na neku foru ima manju temperaturu od plastike? Kad bismo je izmjerili, vidjeli bismo da svi imaju otprilike istu. U čemu je onda stvar?
Sjetimo se samo da je temperatura broj koji opisuje neko prosječno mrdanje atoma u tvarima. Što se brže drmusaju, viša je i temperatura. U tvarima u kojima su atomi jako nagurani jedni na druge, to drmusanje se lako i brzo prenosi. Te tvari su često teže od onih u kojima atomi nisu toliko nagruvani. Vrlo pojednostavljeno možemo reći da čvršći i gušći materijali obično bolje provode toplinu. Tako željezo bolje vodi toplinu od kamena, kamen od drveta i plastike, a drvo i plastika – od zraka. Metali su jako dobri vodiči topline jer je u njima prenose slobodni elektroni, isti oni koji vode i električnu struju. To znamo jer kad god usporedimo dva metala, onaj koji bolje provodi struju, bolje provodi i toplinu. Kad dotaknemo neki hladan metalni predmet, atomi u metalu primaju toplinu iz naše toplije kože i tako je ohlade. Ta toplina se zbog velike vodljivosti brzo rasporedi po cijelom metalu. I tako je u kontaktu s kožom i dalje podjednako hladan predmet. S druge strane, atomi u plastici također pokupe toplinu, ali ta toplina se sporo prenosi dalje. Njezin najveći dio potroši se da povisi temperaturu u područje dodira. Plastika nam je topla jer smo si je mi sami zagrijali, objasnio je Ceci.
Na kraju navodi da baš zbog toga ljeti radije sjedimo na stolcima od drveta, a ne od kamena.
– Iz istih tih razloga nam je ljeti ugodnije sjesti na vruću drvenu, nego na vruću kamenu klupu. Kamen dobro vodi toplinu i nikako da nas prestane peći, dok je drvo loš vodič, kao i plastika ili razne tkanine, pa nam nakon kratkog peckanja postane ugodno. Zato ćemo kad se vratimo na plažu, umjesto na goli vrući kamen (čak i ako je sasvim ravan) radije leći na ručnik. Ili plastičnu ležaljku. A kad se zagrijemo, opet u more. Malo bauljanja po plićaku, pa na plivanje. Plutanje. Nešto, završava svoj zabavni i poučni status Saša Ceci.
