Mức lao động thích hợp cho mỗi giá trị của H
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (10.43 MB, 286 trang )
V.Tác động của khí hậu Việt nam
1. Các con đường trao đổi nhiệt giữa cơ thể và môi
trường.
Trạng thái nhiệt của môi trường bên ngoài ( do
các yếu tố vi khí hậu ) và bên trong cơ thể luôn
luôn biến đổi, do đó luôn xẩy ra quá trình trao
đổi nhiệt ( theo qui luật vật lý) giữa cơ thể và
môi trường. Con người thuộc nhóm độngvật máu
nóng, cơ thể muốn tồn tại phải duy trì hằng định
nhiệt độ trong một phạm vi nhất định, cần thải ra
ngoài nhiệt lượng dư thừa và chống lại sự mất
nhiệt thì mới duy trì được nhiệt độ cần thiết.
Quá trình trao đổi nhiệt giữa cơ thể với môi
trường xẩyra theo 4 con đường theo các quy luật
vật lý: Bức xạ; Đối lưu; dẫn truyền và bốc hơi
nước
Để phục vụ cho 4 con đường này, cơ thể vận dụng một
loạt cơ chế sinh lý tự nhiên về điều nhiệt, các vận động
có
ý thức , các biện pháp bảo vệ và cải tạo môi trường vi
khí
hậu.
Ví dụ; con người có 3 cách chống lại quá trình đó.
-Phản xạ tự nhiên(nổi da gà)
-Hành động(đi lại)
-Phản xạ có điều kiện (lạnh phải mặc quần áo)
a. Trao đổi nhiệt bằng bức xạ: R (Radiation ).
Bức xạ nhệt là các sóng điện từ do các vật có nhiệt độ
>
0ok phát ra, còn gọi là sóng hồng ngoại (Infrared).
Cơ thể con người trao đổi nhiệt với các vật xung
quanh phát ra. Tự bản thân cũng luôn phát ra bức xạ
hồng
ngoại,dải bước sóng hồng ngoại mà do con người phát
ra
có dải sóng nằm trong khoảng 5-25µm. Kết quả của quá
trình trao đổi đó con người có thể thu thêm nhiệt lượng
hoặc mất nhiệt tùy thuộc vào tương quan nhiệt độ bề mặt
cơ thể và các vật xung quanh. Vật nhiệt độ càng cao bức
xạ phát ra càng lớn và tuân theo quy luật bức xạ:
Định luật Stefan-Bossman
R(Q) =A. σ.T4
A: Diện tích bề mặt vật đand xét
R: Cường độ ( nhiệt độ) bức xạ KCal/cm2/s
σ: Hằng số 1,365.10-12KCal/cm2/s độ
T: Nhiệt độ bề mặt của vật đo bằng ok
Công thức biểu diễn cán cân trao đổi bức xạ giữa cơ thể
với môi trường họăc một vật nào đó.
Qbx = σ. E .s. t (Td4- Tv4)
σ: Hằng số Boss-man
E = 0,78 hệ số bức xạ của cơ thể( E Є màu sắc
của bề mặt).
T. Thời gian
S: diện tích trao đổi nhiệt hiệu dụng của cơ thể
( diện tích tham gia)
Td: Nhiệt độ da (ok)
Tv: Nhiệt độ bề mặt của vật(ok)
Nhiệt lượng được trao đổi bằng bức xạ phụ
thuộc vào các yếu tố trên.
Ví dụ: Td < Tv cơ thể hấp thụ nhiệt
Td> Tv cơ thể mất nhiệt
Trong điều kiện thông thường nhiệt lượng trao
đổi bằng
Bức xạ chiếm 50-60% tổng lượng trao đổi.
b. Trao đổi nhiệt bằng đối lưu:( Conversion )
Các phần tử không khí bao quanh cơ thể lấy
nhiệt hoặc truyền nhiệt cho cơ thể, rồi trở nên
nóng hơn hoặc lạnh hơn di chuyển đi , lớp không
khí khác lại tới thay chổ và thực hiện quá trình
trao đổi nhiệt. Nhiệt lượng trao đổi được tính theo
công thức :
Qdl = α.S.t.(td-tk).
α: Hệ số thải nhiệt bằng đối
lưu(KCal/cm2/giờ/độ)
S: Diện tích cơ thể tiếp xúc với không khí(m 2 )
Td : Nhiệt độ da ( toc )
Tk : Nhiệt độ không khí ( oc ).
t: Thời gian (giờ)
α Є vào tốc độ gió (v)
-Nếu v < 0,6m/s: Qđl = 0,1.(0,5+ √ v).Sđl.(td--tk)
-Nếu v > 0,6m/s: Qđl =0,12(0,277+ √ v).Sđl.(td-tk)
Nếu nhệt độ không khí cao hơn nhiệt độ da, cơ thể
hấp thụ nhiệt theo đường đối lưu hoặc ngược lại.
c. Trao đổi nhiệt bằng dẫn truyền.
Khi cơ thể với một vật nào đó sẽ xẩy ra quá trình
truyền nhiệt
Qdt= K.S.t(td-tv)
K: hệ số dẫn nhiệt tính bằng KCal/cm/s/độ
S: diện tích tiếp xúc (m2)
Td: Nhiệt độ da(oc)
Tv : Nhệt độ vật.
t: Thời gian (giờ)
Đặc điểm chung của 3 con đường trao đổi
nhiệt trên là: Xảy ra theo 2 chiều và thường gặp
tình huống bất lợi là khi nhiệt độ môi trường cao,
cơ thể cần thải nhiệt thì bị hấp thụ nhiệt và ngược
lại
Thí dụ: khi nhiệt độ không khí cao hơn nhiệt độ
da, cơ
thể không hể thải nhiệt dược theo con đường trên.
d. Trao đổi nhiệt bằng bốc hơi.
Là con đường thải nhiệt quan trọng trong mọi
trường hợp và là con đuờng duy nhất còn lại giúp
thải nhiệt khi nhiệt độ không khí cao hơn nhiệt độ da. Vì
vậy nghiên cứu vấn đề thải nhiệt của cơ thể trong điều
kiện
không khí nóng thực chất là nghiên cứu bay hơi mồ
hôi.1g
nước bay hơi lấy đi 580Cal.
Con đường thải nhiệt bằng bốc hơi bằng hai phương
thức : -Bốc hơi qua hơi thở
-Bốc hơi qua mồ hôi.
Tỷ lệ bốc hơi đó phụ thuộc vào nhiệt độ không khí:
Bốc
hơi qua hơi thở/Bốc hơi mồ hôi= ½ ở 10oc Bốc hơi qua
hơi
thở/Bốc hơi mồ hôi=1/3 ở18-20oc
Bốc hơi qua hơi thở/Bốc hơi mồ hôi
=1/50 ở 30oc.
Như vậy về mùa nóng ở nước ta nhiệt
độ không khí cao có thể coi bốc hơi mồ hôi
là con đường thải nhiệt duy nhất ở người
và mức chuyển hóa cơ thể càng cao thì
lượng nhiệt này càng lớn.Hai yếu tố ảnh
hưởng đến cường độ và giới hạn bay hơi
mồ hôi là độ ẩm (r) không khí và chuyển
động của không khí (v). Độ ẩm càng cao,
lượng mồ hôi bay hơi càng ít và ngược
lại.Trong trường hợp hơi nước bảo hòa mồ
hôi vẩn thoát ra không bay hơi được cơ thể
sẻ tích nhiệt.
2. Sự cân bằng nhiệt của cơ thể.
a. Công thức cân bằng nhiệt: Cơ thể của động
vật máu nóng mà cơ chế của nó nhằm đảm
bảo sao cho có sự tương ứng giữa lượng nhiệt
tạo ra và lượng nhiệt thải ra môi trường nhằm
duy trì nhiệt độ cơ thể trong một giới hạn nhất
định. Cơ thể tự điều hòa sao cho đáp ứng theo
công thức sau ( Pavlop ).
Q=M±R±C–E
Q: Lượng nhiệt dự trữ của cơ thể.
M: Lượng nhiệt tạo ra do chuyển hóa năng
lượng của cơ thể.
R: Nhiệt thu thải do bức xạ
C: Nhiệt thu thải do đối lưu và dẫn truyền
E: Nhệt thải do bốc hơi.
R, C có hai dấu (±) vì có thể thu hoặc thải, E
chỉ có dấu (-)vì chỉ có thải.
