Aktive Kühlung

[woodfighter]

Tach,

das Prinzip ist schon klar, mich wundert nur, dass der Effekt so groß sein soll, dass es fühlbar wird. Aber ich habe mal gesucht und in Convective and radiative heat transfer coefficients for individual human body segments(vermutlich nicht frei zugänglich) gibt es Werte. Der Wärmetransferkoeffizient für die rechte Hand abhängig von der Windgeschwindigkeit war da $$13.4 · v^{0.6} {W \over m^2 K}$$ bei Windgeschwindigkeiten bis $$5 {m \over s}$$ und einer Temperaturdifferenz von $$12 K$$. Ich schätze meinen Tischventilator auch etwa in dem Bereich ein, müsste also sowas wie eine knappe Verdreifachung des Koeffizienten sein. Die spezifische Wärmekapazität von Fleisch scheint im Bereich von $$2000—3000 {J \over kg K}$$ zu liegen (https://www.log4job.com/en/refrigeration-storage-info), eine menschliche Hand wiegt etwa $$1 kg$$(http://www.arsmartialis.com/index.html?name=http://www.arsmartialis.com/faq/m_anteil.html) - meine etwas mehr ;-), meine Handfläche ist etwa $$0.03 m^2$$.

Teil 2:

Ich verliere über meine Handfläche also etwa $$Q = h_c \cdot A \cdot \Delta T = 13.4 \cdot 5^{0.6} \cdot 0.025 \cdot 12 W = 10.6 W$$ statt $$4 W$$, mit den $$7 W$$ zusätzlichem Verlust kann ich in einer Minute meine vollständige Hand um $$\Delta T = {Q \over c \cdot m} = {7 \cdot 60 \over 2000 \cdot 1} K = 0.21 K$$ abkühlen. Jetzt muss man noch betrachten, dass natürlich nicht meine ganze Hand gekühlt wird, das muss sich ja von der Oberfläche noch nach innen verteilen; ich kann relativ gut abschätzen wie lange das bei totem Fleisch dauert (allerdings bei deutlich größerem Temperaturgradienten), aber bei lebendem eher nicht (hinzu kommt da noch die dauerhafte Heizung); ich würde allerdings erwarten dass das ganze unter $$1 K$$ an der Hautoberfläche bleibt. Im wikipedia-Artikel zur Thermorezeption steht, dass man Unterschiede „von bis zu wenigen zehntel Grad“ feststellen kann, allerdings nicht für welchen Zeitraum das gilt. Das könnte also irgendwo im Bereich des fühlbaren liegen. Ich habe leider kein Thermometer, was so messgenau wäre, sonst hätte ich das morgen nochmal mit Klarsichtfolie und Thermometer ausprobiert.

TL;DR: Der Effekt ist größer als ich gedacht hätte, ob er fühlbar ist, weiß ich immer noch nicht.

mfg
Woodfighter