5. Задания по теме:

• теплоотдача конвекцией

• теплоотдача проведением

• теплоотдача излучением

• теплоотдача испарением.

6. Раздаточный материал:

ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ - взаимосочетание процессов теплообразования и теплоотдачи, регулируемых нервно-эндокринным путем.

Тепловой баланс в организме базируется на двух функциях: теплопродукции и теплоотдаче. Когда теплопродукция равна теплоотдаче, тогда температура тела сохраняется на одном уровне.

Когда происходит нарушение теплового баланса между теплопродукцией и теплоотдачей, наступает расстройство теплорегуляции. При этом уменьшение теплоотдачи по сравнению с теплопродукцией может повести к перегреву организма, и наоборот, превалирование теплоотдачи над теплопродукцией к переохлаждению.

Регуляция теплоотдачи происходит главным образом через кожу. Потеря тепла с тела происходит: 1. конвекцией, 2. проведением, 3. излучением, 4. испарением.

Отдача тепла проведением и конвекцией.

Количество тепла, теряемого или получаемого посредством проведения и конвекции, определяется разницей температур между телом и средой, а также теплопроводностью последней. Основной средой, посредством которой происходит теплообмен путем проведения и конвекцией является воздух окружающей поверхность тела. Из слоев воздуха, окружающих наш организм, особое значение имеют те участки тела, которые непосредственно соприкасаются с поверхностью кожи.

Только в наружном слое воздуха, стоящим от поверхности кожи на 4-8 мм, теплоотдача происходит посредством конвекции или вследствие движения воздуха или в результате смывания нагретых верхних слоев более холодными конвекционными потоками воздуха, теплоотдача. В этом пограничном воздушном слое определяется разницей температур между поверхностью кожи и наружным воздухом толщиной пограничного слоя воздуха и теплопроводностью его с уменьшением толщины пограничного слоя воздуха увеличивается теплоотдача.

На толщину пограничного стоя оказывает влияние ветер, так при неподвижном воздухе толщина пограничного слоя составляет, как было указано выше 4-8 мм, но уже при движении воздуха со скоростью 2 м/сек слой сжимается до 1мм, вследствие чего кожа увеличивается в 4-8 раз. Такое же влияние, как скорость ветра, на теплоотдачу посредством конвекции имеет и давление воздуха.

Таким образом, теплоотдача посредством теплопроведения и конвекции при постоянном контакте теплопроводности воздуха зависит от:

1) температуры кожи, 2) температуры воздуха, 3) скорости его движения, 4) барометрического давления, 5) величины поверхности тела.

Отдача тепла посредством проведения и конвекции происходит также и через поверхность дыхательных путей. При нормальных метеорологических условиях вдыхаемый воздух имеет температуру ниже температуры тела и поэтому происходит отнятие тепла от слизистых оболочек дыхательных путей.

Потеря тепла через дыхание при постоянном составе вдыхаемого и выдыхаемого воздуха зависит от: 1) величины вентиляции, 2) температуры воздуха, 3) температуры слизистой оболочки дыхательных путей.

Отдача тепла посредством излучения.

Все тела, имеющие температуру выше абсолютного нуля, являются источником излучения. В связи с этим между всеми телами, окружающими нас и имеющими равную температуру, происходит непрерывный обмен лучеиспусканием. Поверхность нашего тела, теряя теплоизлучение, сама в свою очередь получает некоторое количество тепла также излучением от окружающих предметов. Количество тепла, отдаваемого организмом раздельно посредством излучения и конвекции, может в значительной степени меняться в зависимости от температуры воздуха и окружающих тел. Если в помещении температура тел равна температуре воздуха и наблюдается движение его, то теплоотдача посредством конвекции будет превалировать. Наоборот, когда температура стен значительно ниже температуры воздуха, может резко увеличиваться количество тепла, отдаваемого посредством излучения.

Отдача тепла испарением.

В регуляции теплового обмена при повышенной температуре воздуха ведущую роль играет теплоотдача испарением пота с поверхности тела.

Особенно велико значение испарения в поддержании теплового баланса, когда температура воздуха и окружающих предметов приближается к температуре кожи и, следовательно, отдача тепла организмом конвекцией и радиацией сводится к минимуму. Отдача испарением с поверхности кожи производится посредством ощутимого и активного потоотделения.

Неощутимая кожная перспирация обусловлена двумя различными процессами: процессом выделения воды через эпидермис и непрерывным потоотделением. Первый процесс происходит по всей поверхности тела и составляет основную часть неощутимой перспирации. На некоторых же небольших участках кожи, таких как ладони, подошвы и подмышечные впадины, составляющие 10% всей поверхности тела, происходит, кроме того, непрерывное потоотделение.

Таким образом, для испарения с поверхности кожи влияют следующие факторы: 1) физиологический дефицит насыщения, 2) движения воздуха, 3) температурный градиент между температурой воздуха и ограждений, 4) интенсивность физической нагрузки, 5) степень акклиматизации к данным условиям, 6) индивидуальные условия организма.

Испарение через дыхательные пути.

Значительное влияние на теплоотдачу оказывает также испарение через дыхательные пути. Вдыхаемый воздух насыщен тем, что зависит от физического дефицита насыщения. При температуре воздуха 25°С отдача воды дыхательными путями составляет 0,00042 г на один литр воздуха, а вдыхаемый воздух обычно насыщен влагой в пределах 78,4%.

И так, потеря тепла посредством испарения через дыхательные пути зависит от: 1) абсолютной влажности выдыхаемого воздуха, 2) его температуры, 3) количества вдыхаемого воздуха в мин., 4) от температуры слизистых оболочек дыхательных путей.

Все это означает, что теплоотдача дыхательными путями водяных паров в основном зависит от изменения легочной вентиляции. Отдача тепла посредством испарения через дыхательные пути играет значительную роль в теплорегуляции организма. В норме 1/3 общей влаги путем испарения приходится на дыхательные пути, 2/3 на поверхность кожи.