Йога туммо: физиологическое обоснование

[oleg_]

В организме нет линейной зависимости теплоотдачи от разницы температур. Кожа живая, сосуды сужаются и так далее. Что считать температурой поверхности и как ее измерять? Волосяной покров, в конце концов, у многих сохранился. На каждом этапе погрешность зашкаливает.

Есть зависимость теплоотдачи конвекцией от разности температур. Температура меряется термометром :) При комфортных условиях средняя температура кожи ниже 20С не будет . Сосуды тут не причем. Если мы начнем учитывать потоотделение - потери еще увеличатся , а никак не уменьшатся. Волосяной покров.... Ну видел я мохнатиков, только немного их . А то что мы имеем обычно, уносится легким ветерком. А одним из главных, на мой взгляд компонентов теплообмена является именно вынужденная конвекция ( мы ведь на улице опыты проводим).
Кстати, у меня там оценка от 1500 до 2900. Причем оценка снизу. Погрешность более чем...

Мы же кажется выяснили, что 13% это очень сильно завышенное значение. Теплоемкость газа маленькая. Потери где-то 15 ккал. час.
13% возможно и будет но от состояния полного покоя в комфортных условиях. Т.е. при расчете 15ккал считаем как на морозе, а при расчете всей теплопродукции как на диване перед телевизором. Когда-то давно я встречал данные 50 ватт*час ночью в спальне на человека.

При экономном йоговском дыхании может и будут меньше 13%. А 15 ккал в час - это из расчета дыхания 9 литров минуту. Это как раз и есть дыхание в покое перед телевизором. Без учета потерь на влагу. А если греться не туммо , а физухой объем дыхания растет многократно.

[Kom]

Температура меряется термометром

В каком месте?
Как раз классический случай, когда измерения значительно влияют на измеряемое. Кроме, конечно, наиболее укромных мест.

Ну видел я мохнатиков, только немного их

Лысых больше?
И все-таки, какова погрешность расчетов в итоговом результате?

[Ринад С. Минвалеев]

Уважаемый oleg_,
премного благодарен за конструктивные замечания. Особенно за поправки к коэффициенту теплоотдачи и вынужденную конвекцию. Возникает закономерный вопрос о ссылках на первоисточники, а также о коэффициенте 1.66 в эмпирических формулах, которыми Вы пользуетесь :?: . Если Ваши оценки теплопотерь более адекватны, то никакая теплопродукция с самым что ни на есть дрожательным термогенезом не компенсирует их, и вопрос о дополнительных источниках тепла становится еще более актуальным.

Уважаемый Kom,
при конструировании одежды и расчете свинарников :twisted: давно уже применяют эмпирические формулы расчета средневзвешенной температуры тела для оценки суммарной теплопродукции.

[Kom]

Уважаемый Ринад,
про свинарники интересно, конечно, но лучше бы Вы ответили про источник теплопродукции у больных.
Эмпирические формулы применяются от того, что клиенту надо обязательно дать что-то в руки в обмен на деньги. (О.Генри)
Наши экономисты каждый год дают расчеты. Хоть один хотя бы приблизительно совпал?
Каждый год по этим эмпирическим формулам закупается топливо на зиму. В этом году хватило?
Те же 13% на нагрев воздуха. Для теплопродукции в 1000 ккал требуется уже не 9, а 90 литров вдыхаемого воздуха нагреть. Это реально? Это точность?
Подобными расчетами можно очень легко подогнать любой запланированный результат.
Если результаты расчета получаются нереальными, то для начала надо признать, что реальная теплоотдача значительно ниже чем расчетная. Пока не докажете измерениями обратное.
Посчитайте по вашим формулам теплоотдачу человека в ледяной воде.
Практика показывает (например, во время войны) что человек очень быстро погибает. А некоторые уникумы по часу плавают. Как можно этих людей считать по одним формулам?
А Вы ведь не 100 Катковых обсчитываете, а одного. В среднем, конечно, формулы применимы.

[Ринад С. Минвалеев]

Уважаемый Kom,
теплотдача обнаженнго человка, выставленного на мороз, рассчитывается просто: суммированием теплопроведения, конвекции и излучения. В ледяной воде - все тоже самое, только меняются коэффициенты. А вот теплопродукция может существенно различаться, чем и объясняется разница в холодоустойчивости.
В отличие от экономических прогнозов, где воровство и коррупция делают экономику "наукой в себе" , термодинамика описывает реальные процессы, которые допускают прямые измерения.

[Kom]

теплотдача обнаженнго человка, выставленного на мороз, рассчитывается просто

Да результаты простых расчетов мы уже насмотрелись.
Расчеты это хорошо, а прямые измерения где-нибудь проводились? Хотя бы косвенно по газообмену.
Можно ли для начала узнать распределение температуры кожи человека на морозе? И, конечно, описание как это измерение производилось.

Ринад, Вы так и не ответили что позволяет больному организму поддерживать температуру 39-40 в течение длительного времени?
Что является источником тепла?

[Ринад С. Минвалеев]

Уважаемый Kom,
остывание кожи на морозе в первые десять минут идет по экспоненте согласно данным тепловизора, которые мы получили на Эльбрусе в августе 2009 года.
Лихорадочный термогенез идет за счет интенсификации внутриклеточных теплопродукций с одновременной централизацией кровотока для уменьшения теплоотдачи.

[Kom]

До какой температуры остыает кожа?
Если у внутриклеточной теплопродукции ТАКОЙ резерв, то чего стоят ваши расчеты и ссылки на нехватку бурого жира и прочих обычных источников тепла?
Холод такой же стресс как и болезнь. Что мешает подключить дополнительные мощности теплопродукции?

[Ринад С. Минвалеев]

Уважаемый Kom,
Кожа остывает в отдельных местах до 25 градусов.
Относительно ТАКОГО резерва теплопродукции. Попробуйте выставить лихорадящего больного на мороз и понаблюдайте, что получится :twisted: Насколько хватит, ТАКОГО резерва теплопродукции :?:

[Kom]

Кожа остывает в отдельных местах до 25 градусов.

Я ведь спрашиваю, потому что не понимаю. Но ваши ответы ясности не добавляют.
Когда щека, уши или пальцы ног обмораживаются - это 25 градусов?

Насколько хватит, ТАКОГО резерва теплопродукции

Вот только подменять не надо. Во всех ваших расчетах есть цифры теплопродукции. Какая степень интенсивности там заложена? Учтено ли возможное резкое повышение? Если для печени официально допускается троекратный рост теплопродукции, то возможен ли такой рост интенсивности и для всех других производителей тепла? А если возможен даже трехкратный рост, то на каком основании делается вывод о необходимости неизвестного источника - легочного термогенеза?
Тут хоть подмигивай, хоть не подмигивай а ответ нужен с цифрами и вычислениями.

[Ринад С. Минвалеев]

Уважаемый Kom,
1. обморожение отдельная тема, которую мы еще не затрагивали.
2. Во всех наших расчетах заложена максимальная внутриклеточная теплопродукция.

[Kom]

Ринад, забудем про обморожение. Не надо крайностей, мы же не волки. Остановимся за мгновенение перед обморожением. И какую температуру кожи мы получим? +25 ?
Или +25 а потом Раз! и обморожение?

2. Во всех наших расчетах заложена максимальная внутриклеточная теплопродукция.

[Ринад С. Минвалеев]

Уважаемый Kom,
разберитесь с патологией обморожения. И с ее отличием от промораживания тканей 8)

[Kom]

Ув. Ринад, вынужден еще раз повторить. что само по себе обморожение меня не интересует. Мне всего лишь не нравятся ваше заявление, что температура кожи на морозе +28С и соответствующие расчеты излучения тепла.
Замерзание внеклеточной воды наступает при температуре кожи ниже 0. Т.е. температура кожи немного выше нуля вполне реальна и достаточно легко переносится человеком. Почему у Вас температура кожи не опускается ниже +28 - загадка, и хотелось бы понять что мешает коже охладиться.
В Ваших расчетах упоминается:
C – коэффициент теплоотдачи (для тела человека это примерно 4 Вт/м2·К).
Хотелось бы узнать источник и обоснованность, так как ясности в этом вопросе в литературе нет.
Теплопотери излучением у меня вообще получились в 100 раз меньше, чем у Вас, что больше похоже на правду.
5.7*0.55*1.8*41/100=2вт
для 80С - разницы температур.
Может, конечно, я и ошибаюсь. Проверьте.
Еще раз убеждаюсь, что смысла у таких примерных расчетов мало.

[Ринад С. Минвалеев]

Уважаемый Kom,
советую Вам еще раз внимательно прочитать мою статью. Там приведены все ответы на Ваши вопросы:

Почему у Вас температура кожи не опускается ниже +28 - загадка, и хотелось бы понять что мешает коже охладиться.

Тк – средневзвешенная температура кожи, которую примем на нижнем пороге переносимости человеком в 20 С

В Ваших расчетах упоминается:
C – коэффициент теплоотдачи (для тела человека это примерно 4 Вт/м2·К). Хотелось бы узнать источник и обоснованность, так как ясности в этом вопросе в литературе нет.

В этом нам помогут уникальные разработки новосибирских теплофизиков (под руководством доктора технических наук Александра Васильевича Чичиндаева) в области компьютерного моделирования системы термостабилизации человека, позволяющие замещать эксперименты над «кроликами» виртуальными опытами над виртуальным же человеком.

Теплопотери излучением у меня вообще получились в 100 раз меньше, чем у Вас, что больше похоже на правду.
5.7*0.55*1.8*41/100=2вт
для 80С - разницы температур.
Может, конечно, я и ошибаюсь. Проверьте.

Проверил по формуле, которая приведена в моей статье:
5.7·10^(-8 )·1.8·0.55·((273 + 20)^4 - (273 - 60)^4)=299.739 Вт. Что получается у Вас, попробуйте разобраться сами :twisted:

[Kom]

Что получается у Вас, попробуйте разобраться сами

Это просто. Вместо разности квадратов, у меня квадрат разности.

Тк – средневзвешенная температура кожи, которую примем на нижнем пороге переносимости человеком в 20 С

Это не ответ. Откуда взялся этот "порог"? Есть порог для температуры ядра. Для кожи не встречал. Это просто неверно. Человек, плавающий в холодной воде, по законам физики должен иметь температуру кожи близкую к температуре воды, учитывая пожкожный термоизолятор и теплопроводность воды. И никакого "порога переносимости".

позволяющие замещать эксперименты над «кроликами» виртуальными опытами над виртуальным же человеком.

Виртуальные расчеты, пока не будут доказаны экспериментами, интересны только автору. Меня как раз интересуют экспериментальные данные, типа калориметра для человека.
Ну, не нравятся мне Ваши прикидки и расчеты вот и пытаюсь понять что именно не нравится больше. По проверенным данным человек излучает 80-100 ватт тепла и это похоже на правду. Как греет киловатный обогреватель тоже вижу. Как голый человек при -60 целый час сидит в самолетном кресле, даже закрыв глаза представить не могу. И при этом выдает киловатт.
Как там в песне? "Ты агрегат, Дуся, на киловатт..."

[Ринад С. Минвалеев]

Уважаемый Kom,
вижу, что разобраться так и не удалось 8) . Теплоотдача излучением зависит не от разности квадратов, но от разности абсолютных температур в четвертой степени (закон Стефана-Больцмана).
Относительно температуры кожи повторяю еще раз. В экстремальной медицине установлено, что температура кожи меньше 20 градусов непереносима для самого терпеливого испытателя.
Если Вам не нравятся мои прикидки, предложите Ваши. Ваша последняя оценка в 2 ватта теплопотерь излучением при внешней температуре минус 60 просто умиляет 8):

5.7*0.55*1.8*41/100=2вт

Смысл моих подсчетов состоит в том, чтобы дать хоть какое-то объяснение предельной холодоустойчивости испытателей у А.Ю.Каткова, которые не просто выдержали эти убийственные условия, но еще и не пострадали никоим образом. А один из них - д.т.н. Ю.А.Беркович - еще и организовал совместные с Институтом медико-биологических проблем (Москва) исследования практики туммо в августе 2009 года на Эльбрусе.

[Kom]

вижу, что разобраться так и не удалось

Просто праздник на вашей улице.:oops:

Теплоотдача излучением зависит не от разности квадратов, но от разности абсолютных температур в четвертой степени (закон Стефана-Больцмана).

А вот здесь проясните. С излучением у негра и белого человека понятно. А разность откуда взялась? В законе об этом ни слова. Холодный воздух что-то излучает? Стенки камеры? Так об этом в задаче ни слова. Человек поглощает чужое излучение? И коэффициенты на поглощение и излучение чудесным образом совпадают?
Давайте не перепевать чужие песни. Если есть ссылочки на доступную литературу, озвучьте.

Относительно температуры кожи повторяю еще раз.

В свою очередь еще раз повторяю свой вопрос: какова температура кожи человека в воде +4 через 20 минут плавания?

Смысл моих подсчетов состоит в том, чтобы дать хоть какое-то объяснение предельной холодоустойчивости испытателей у А.Ю.Каткова, которые не просто выдержали эти убийственные условия,

Про 300-летнего йога мы уже тоже читали. Девушку-корреспондентку, которая из криокамеры с жидким азотом в -60, машет ручкой по телевизору тоже видели. Ссылаетесь на убийственные условия - дайте подтверждающие документы или более-менее сносное описание эксперимента, а не байки из ИМБП. Используете коэффициенты - дайте не авторов, а допуски в которых эти коэффициенты применимы. Будет хоть какая-то основа для обсуждения.

А один из них - д.т.н. Ю.А.Беркович - еще и организовал совместные с Институтом медико-биологических проблем (Москва) исследования практики туммо в августе 2009 года на Эльбрусе.

Если не ошибаюсь, то Вы еще не озвучили чем Вы занимались в 2007 году. Сухой осадок от Вашего туризма будет?

Ваша последняя оценка в 2 ватта теплопотерь излучением при внешней температуре минус 60 просто умиляет

Хохма в том, что у меня пока нет твердой уверенности чья оценка ближе к истине. Вы то считаете, что все излучение идет в ИК диапазоне, а я в этом не уверен. Дистанционных измерителей температуры полно, поэтому вроде бы вопрос совсем простой для человека в теме.

[oleg_]

C температурой кожи все достаточно просто. Среднюю температуру можно прикинуть, сделав несколько измерений в области стоп, кистей, живота, спины и оценив их примерные площади. В комфортном состоянии, по крайней мере для меня - туловище чуть теплее 30 , ноги не холоднее 20 . Средняя будет выше 25 по любому. А если средняя будет 20, то это 15 и ниже на стопах - это холодно и некомфортно . Терпеть это можно , даже не терпеть а практически не обращать внимания - но холодно же :)
При плавании в воде температура кожи будет гораздо ближе к температуре воды , чем при сидении на воздухе, но все равно будет выше . Но в холодной воде (+10) очень холодно .

А вот здесь проясните. С излучением у негра и белого человека понятно. А разность откуда взялась? В законе об этом ни слова. Холодный воздух что-то излучает? Стенки камеры? Так об этом в задаче ни слова. Человек поглощает чужое излучение? И коэффициенты на поглощение и излучение чудесным образом совпадают?

Излучает всё на всё . И человек поглощает это , конечно :) Если интересно покопаться - любой учебник по строительной теплофизике или технической термодинамике , а также по отоплению помещений. Именно эти дисциплины, по понятным причинам, занимаются вопросами конвективного и радиационного теплообмена .
Только напомню, что излучение не самая большая величина в нашем случае, возможно даже третья по величине. И какой там диапазон - ИК или УФ - совершенно неважно - тепло-то теряется :)
Вопрос на засыпку - отопительные батареи, они чем греют ?

[Kom]

Но в холодной воде (+10) очень холодно .

Речь идет о воде +4, в которой плавают моржи. Вопрос не об ощущениях, а о температуре кожи. В +20 я не верю или докажите.

Если интересно покопаться - любой учебник по строительной теплофизике или технической термодинамике

Гораздо ближе к теме учебники по расчету одежды. Я такую статью прочитал и там какая-то неопределенность с конвекцией в газовой среде. Я понять не смог. Ни одна формула в текст не попала, наверно даны были графикой.

только напомню, что излучение не самая большая величина в нашем случае

Хочется напомнить, что в нашем случае это 300 ватт, т.е. около 30%. Это очень существенно.

И какой там диапазон - ИК или УФ - совершенно неважно - тепло-то теряется

Для излучения - да, но в формуле у Ринада разность. А вычитается поглощение. И вот поглощение должно очень сильно зависеть от спектра. А как вообще поглощение считать идеи есть?

Вопрос на засыпку - отопительные батареи, они чем греют ?

Засыпали. Обогреватель 1 квт, площадь 1 м2, температура 80С. Конвекция - 300вт, излучение - 300вт. Куда потерялось еще 400?
Для двухкиловатного нагревателя ситуация с расчетами еще хуже.