内外温熱研究所
内外温熱研究所
「薬で治せないものは手術(鉄)で治し、手術で治せないものは熱(火)で治す。熱で治せないものは、不治の病である。」
古代ギリシャでは、現代のような精密な機械はなかったが、
ヒポクラテスはすでに「熱」が病気治療において究極の手段であることを見抜いていた。
熱とは
- 物質を構成する原子間の運動を促すために出入りするエネルギーが熱である。
- 温度とは物質に一定の熱を与えたとき保有しているエネルギーの状態を示す名称をいう。
熱伝搬の種類
熱の移動には伝導、対流、放射の三態がある。
- 伝導は接した物体間での熱エネルギーが移動する。伝導の高いのは金属。銅の伝導率は0.923と高い。液体の水では0.0014、木材0.0033、気体の空気は0.0000574と低い。
このように原子間結合をしている分子密度の大きい物質が高い伝導率を示す。
液体は金属の約1/100。
人体は60%水分で金属に比べ熱伝導しにくい。深部まで熱が入りづらい。
温熱器による熱効果はこちらに入る。
- 対流
熱を与えられた流体が体積膨張を起こし軽くなり重力に逆らって移動しながら接する物体にエネルギーを移動させる。
冬、お日様は地表が熱を受け、その熱は接している空気を暖める。暖まった空気は上方に周りの空気を暖める。
- 放射(輻射)
接触していない他の物体へ熱が伝達されることを放射。
熱エネルギーとしての範疇にある振動数を持つ電磁波が空間を飛び交い対象物にあたって原子間と分子間を運動するエネルギーを伝えること。
寒い日の日向ぼっこは、お日様からの熱放射エネルギーを頂く。
遠赤外線温熱器はここに入る。
比熱
異なる物質では、同じ温度が測定されたとしても保有されている熱エネルギー量は異なり、
異種物体間の比熱が違う。
比熱とは水1グラムを1℃上げるためのエネルギー量を1としたときの、各物質1グラムを1℃上げるための熱エネルギー量。
比熱が低いほど温まりやすい。
水 1.000
鋼鉄 0.12
銅 0.092
ガラス 0.14~0.22
コンクリート 0.20
木材 0.30
酸素 7.07
水素 3.40
窒素 6.95
鉄は木材より約3倍大きい比熱を持っていて、黒く錆びていればお日様からの熱エネルギーを効率的に蓄積しやすく、周りより高温になる。
人体は骨・筋肉・血液・リンパなどがあるが、60%水分で比熱の大きな水は温まり難い。
人体は水分60%・たんぱく質・脂質・糖質・無機質で構成される。
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