Провідність

The Провідність це вид теплопередачі та один із чотирьох механізмів, за допомогою яких організм обмінюється теплом із навколишнім середовищем в рамках терморегуляції. Провідність заснована на броунівських рухах. Вони дозволяють тепла в ізольованому тілі мігрувати з областей з більш високою температурою в області з більш низькими температурами.

Що таке провідність?

Відповідно до закону збереження енергії, енергія - це збережена кількість. В результаті загальна енергія ізольованої системи не змінюється, а максимум перетворюється на різні форми енергії. Закон збереження енергії застосовується і до теплового транспорту в ізольованій системі людського організму.

Провідність тепла в організмі людини також відома як провідність і відповідає тепловому потоку в твердому тілі, що відбувається в межах перепадів температур. Згідно з другим законом термодинаміки, тепло завжди тече в напрямку нижчої температури. На відміну від конвекції, провідність не потребує потоку матеріалу для теплового транспорту. Транспорт тепла відбувається в рамках провідності, тобто без транспортування матеріалу через тканину. Контакт шкіри з матеріалом також створює теплопровідність.

Кількість теплоти, що транспортується під час проведення, залежить від теплопровідності та перепадів температур. Провідність також називається Дифузія тепла і є одним з чотирьох механізмів передачі тепла в організмі людини.

Функція та завдання

Чотири фізичні механізми транспортування тепла в організмі людини - це випромінювання, конвекція, випаровування та провідність.

Випаровування - це втрата тепла через пітливість у складі терморегуляції. Випромінювання відноситься до інфрачервоної частини теплового випромінювання і тому не пов'язане з матерією. Під провідністю розуміється тепловий транспорт у тілі, що відпочиває, а конвекція - тепловий транспорт за допомогою рухомого середовища.

Біологія розрізняє внутрішній і зовнішній теплотранспорт. Зовнішній теплообмін - це постійний теплообмін, який відбувається через шкіру з навколишнім середовищем. Внутрішній тепловий транспорт означає транспортування теплоти тіла, починаючи від місця джерела тепла до поверхні тіла. Конвекція та провідність відіграють роль у внутрішньому тепловому потоці.

У разі провідності тепло транспортується за допомогою броунівського молекулярного руху речовини. Різкий, нерегулярний тепловий рух частинок у в'язкому середовищі відомий як броунівський рух. Площа пройденої відстані збільшується в середньому пропорційно абсолютній температурі та часовому проміжку. Він обернено пропорційний радіусу частинок і в'язкості. Цей принцип лежить в основі кожної біологічної дифузії.

При передачі тепла за допомогою броунівського молекулярного руху градієнт тепла компенсується, оскільки частинки рухаються в напрямку нижчих температурних областей. Фізичні властивості матеріалу визначають величину отриманого теплового потоку. У фізіологічних тканинах провідним фактором є водний баланс. Теплопровідність визначається коефіцієнтом теплопровідності. Як і всі інші механізми теплообміну, провідність спричиняє постійні втрати тепла і, одночасно, пасивне нагрівання.

Організм людини залежить від постійної температури тіла, щоб усі метаболічні процеси функціонували ідеально. Температура підтримується постійною завдяки постійному виробництву тепла в сенсі термогенезу, а також через ізоляцію від навколишнього середовища та здатність знижувати температуру тіла.

Тепло тіла є результатом перетворення енергії у двох системах. Залучаються м’язи і обмін речовин. М'язи перетворюють хімічну енергію в кінетичну. Транспорт цих енергій відбувається головним чином шляхом примусової конвекції через кров.

Ви можете знайти свої ліки тут

Хвороби та недуги

Порушена терморегуляція може викликати численні дисфункції органів в організмі людини і, таким чином, бути системним захворюванням. Оскільки провідність є однією з декількох причин втрат тепла, це може бути пов’язано з переохолодженням. Гіпотермія - гіпотермія, яка виникає після впливу холоду. Виробництво тепла в організмі менше, ніж виділення тепла за певний проміжок часу. У крайніх випадках гіпотермія може бути фатальною.

Місцевий вплив холоду викликає обмороження, що назавжди пошкоджує тканини. Гіпотермія відіграє певну роль, наприклад, у зв'язку з гірськими спортсменами, які потрапили в аварію і автоматично розглядаються в відділеннях інтенсивної терапії з відповідним анамнезом та відповідною клінічною картиною.

Медицина розрізняє різні стадії переохолодження. Легка гіпотермія присутня при температурі тіла між 32 і 35 градусами Цельсія. М'язовий тремор, тахікардія, тахіпное та судинозвуження або апатія та атаксія зазвичай можуть спостерігатися при цих температурах.

При помірній гіпотермії температура знизилася до 28 градусів за Цельсієм. Окрім порушення свідомості, брадикардії та розширених зіниць, у пацієнта спостерігається знижений гаг-рефлекс, гіпорефлексія або холодна ідіотія.

Важка гіпотермія згадується при температурі нижче 28 градусів за Цельсієм, яка, крім несвідомості, може спричинити зупинку серця, зниження мозкової активності, жорсткі зіниці та серцеву аритмію або зупинку дихання.

Переохолодження може виникнути після аварій на воді, в горах і в печерах або після перебування у значно холодних умовах. Різні захворювання, сидяча поведінка внаслідок неврологічних дефектів, екстремальних фізичних навантажень або шокових станів можуть спровокувати переохолодження. Це ж стосується надмірного споживання алкоголю та пов'язаного з цим розширення судин шкіри.

Пацієнти з рідкісним синдромом Шапіро також страждають від основних і повторюваних дефектів терморегуляції. Як терморегуляторний центр, ваш гіпоталамус впливає на розлади.