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N°4 - La dissipation de la chaleur de notre corps - niv 5

N°4 - La dissipation de la chaleur de notre corps - niv 5

L'air est constitué de molécules diverses dont plus ou moins de molécules de vapeur d'eau (H2O).
Nous sommes avant tout sensibles à la température de l'air (agitation plus moins grande de ses molécules), mais aussi dans une moindre mesure à la présence plus ou moins grande des molécules de vapeur qu'il contient.
Nous sommes nous-mêmes constitués de molécules dont l'agitation à la surface de notre corps correspond à une température d'environ 32 [°C].

molécules d'air

Nous pouvons considérer notre corps comme un "moteur" capable de fournir du travail, mais devant impérativement évacuer ses "pertes thermiques" sous peine de "surchauffe".
Si nous savons tous que l’on peut mourir de froid, il est tout aussi dangereux de ne pouvoir se rafraîchir. Si la planète devait monter au-dessus de 50 [°C], notre espèce n’y survivrait pas.

Notons que le dégagement de chaleur sera d'autant plus important que le "moteur" produira du travail. Ainsi, dans une salle de sport nous devrons évacuer plus de chaleur qu'à la normale.

Question

Q1: Pour quelle raison les salles de sports ne doivent-elles pas être trop chauffées?

Il est usuel de chauffer les logements aux environs de 20 [°C].
Dans une salle de sport, une température de 16 [°C] pourra être suffisante. Si elle semblera un peu fraîche au début de la séance, cette température basse sera ultérieurement agréable car elle aidera les sportifs à évacuer leur énergie par un autre moyen que la sueur.

La dissipation de la chaleur de notre corps s'effectue essentiellement :

  • Par échange thermique entre notre peau et l'air extérieur lorsque l’air n’est pas trop chaud
  • Par évacuation de sueur et de liquides lorsque la température de l’air est élevée


Le "système" est très précis et notre corps sait produire plus ou moins de sueur selon les besoins de refroidissement complémentaires à l'échange par écart de température. Notons cependant que lorsqu’il fait froid, une production minimale de "sueur" est nécessaire à l'humidification de notre peau.

Enfin, nous disposons pour aider à notre équilibre thermique d’une large palette de dispositifs :

  • L’habillement
  • Les boissons
  • Les nourritures
  • Le repos ou l’agitation
  • L’agitation de l’air par un éventail ou un ventilateur (qui favorisera l’évaporation de notre sueur)
  • La contraction ou l’élargissement des vaisseaux sanguins périphériques
  • Le rythme de notre respiration

Et bien sûr les abris du soleil ou du froid.

photo 1

Remarque:
En réalité, notre corps est moins sensible à la température de ce qui l'entoure qu'à la facilité de l'échange de chaleur.
Ainsi, une température d'air faible sera ressentie d'autant plus basse que la vitesse d'air sera importante car elle augmentera l'échange de chaleur avec notre peau.
De même, si une température d'air de 23 [°C] nous semblera agréable, une température d'eau de 23 [°C] à la piscine nous semblera trop basse car l'échange de chaleur avec l'eau est beaucoup plus facile qu'avec l'air.
De même au touché pour une même température, une plaque de marbre nous semblera toujours beaucoup plus froide qu'une plaque de bois car la chaleur de notre corps passera plus facilement au marbre (forte conductivité) qu'au bois (faible conductivité).