今回は「なぜサウナは火傷しない？」ということで、サウナにまつわる雑学を紹介します。
サウナの設定温度は90度～100度となっていますが、普通に考えたら火傷してしまいそうな温度ですよね。
例えば、お湯であれば90度～100度は沸騰していますし、身体に浴びれば大やけどは間違いなしです。
これはサウナの中がお湯の中よりも熱を感じにくく、身体の周囲に空気のバリアが出来ているからなのです。
なぜサウナは火傷しない？
それではさっそくサウナで火傷をしない理由について解説していきます。
サウナで火傷をしない理由は、気体と液体では同じ100度でも熱の伝わり方が違うからなのです。
簡単に言えば、気体の100度は熱を伝えにくいのに対して、液体の100度は熱を伝えやすいことが関係しています。
気体と液体で熱の伝わり方が違うのは、それぞれの分子の密度の違いに関係があります。
気体と液体の分子密度の違い
続いて、気体と液体の分子の密度の違いについて解説します。
まずはお風呂のお湯などの「液体」についてですが、液体は分子の密度が高く、分子同士がひしめき合っている状態です。
一方でサウナの空気などの「気体」についてですが、気体は分子の密度が低く、分子が自由に飛び回る状態となっています
そのため、液体の方が分子の数が多く、気体の方が分子の数が少ない状態となっているんですね。
熱というのは分子が振動する時に発生するもののため、お風呂やサウナでは人間の身体に分子がぶつかることによって分子が振動し、熱が伝わっています。
つまり「お風呂＝液体」は分子密度が高く、たくさんの分子があることから、それだけたくさんの分子が身体にぶつかって熱を伝えています。
逆に「サウナ＝気体」は分子密度が低く、身体にぶつかる分子の数が少ないことから、同じ100度でもサウナの方が熱が伝わりにくいんですね。
しかし、いくら分子の数が少ないとはいえ、まともに100度の熱が身体に伝わり続けると、サウナでも火傷してしまいます。
空気のバリアで守られている
それでは、なぜサウナでは火傷をしないのかというと、身体が空気のバリアで守られているからなんです。
この「空気のバリア」の正体は、人間の身体の表面上に発生する薄い空気の層のことです。
先ほど解説したように、分子が身体にぶつかると分子が振動することによって、身体に熱を伝えています。
それが何度も繰り返されることによって、身体の表面上に温度の低い空気の層が発生するのです。
この空気の層がバリアとなって、サウナの100度の熱が直接身体に伝わらないようになっているんですね。
また、サウナから出ようとして動き出した瞬間に熱さを感じたりした経験はありませんか？
これは、時間をかけて出来た空気のバリアが、その場から移動することで剥がれてしまうからなんですね。
無風のサウナだからこそ火傷をしないだけで、空気のバリアを作ることが出来ない熱風が吹き荒れる環境下では、100度の空気を浴び続けると火傷をしてしまうのです。
お風呂でも同様の現象が起きる
お風呂でも身体の周りにバリアが張られるという現象が起こっています。
お風呂は入った瞬間は熱くても、ジッとしていると熱くなくなっていきますよね。
これは身体の表面に、温度の低い液体の層＝バリアが出来ているからなのです。
お風呂の中で身体を動かすとまた熱く感じる理由は、身体を動かすことによってバリアが剥がれてしまうからなんですね。
そのため、お風呂も流れるプールのように水流がある場合には、バリアが張られないため熱を直に受け続けることになります。
以上が「サウナで火傷をしない理由」について雑学でした。
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まとめ
サウナのような気体が100度の場合と、お風呂のような液体が100度の場合では熱の伝わり方が違う。
分子の密度がより高い液体の方が熱が伝わりやすく、逆に分子の密度が低い気体の方は熱が伝わりにくくなっている。
また、身体に分子がぶつかって熱が伝わる際に、身体の表面上には温度の低い空気の層＝バリアが張られるため、火傷しないようになっている。
サウナやお湯の中で身体を動かすとバリアが剥がれてしまうことから、熱が直に伝わって熱く感じる。
