全国の小中学生を対象とした理科自由研究コンクール「自然科学観察コンクール」で2002年に文部科学大臣奨励賞を受賞した「38℃の日は暑いのに38℃の風呂に入ると熱くないのはなぜか」が話題を呼んでいます。

2002年に発表された自由研究ですが、SNSで拡散されたことをきっかけに注目を集めたようです。「外部の温度と、皮膚温との差が大きいほど熱さ(暑さ)を感じる」にたどり着くまでの過程が見事。

あまりにも熱くて汗が出たある日、シャワーを浴びて「お湯の温度は38度なのになぜ熱いと感じないのか」と疑問に思ったところから研究が始まりました。そこで、「風呂の場合は頭が38度のお湯の中に入っていない」「風呂の場合は服を脱ぐが、気温の場合は着ている」「水の熱伝導率は空気と比べ25倍ほど大きい」「風呂は入ってる時間が3分から10くらいだが、気温は数時間に及ぶ」など、風呂と気温の違いをあげ、検証が始まります。

お風呂の場合は頭だけお湯につからない状態になるため、最初はシュノーケルを付けて頭も含めた体全体が38度のお湯につかる状態にしたり、頭を入れた箱にドライヤーで熱風を送り38度にしてみますが、いずれも体全体が暑い(熱い)とは感じられません

。服を着たときと着ていないときの違いや、長時間お風呂に入った際の検証も行いますが、結論にたどり着くことはできませんでした。

研究を続ける中でインターネットで情報を集めていたところ、名古屋大学の環境医学研究所の岩瀬先生と話す機会を得ます。

そこで聞いた「暑さを感じるのは深部温と皮膚温の違いからではないか」との話をもとに、「深部温と皮膚温の違いが暑さを感じる理由」と仮説を立て再度この視点から検証を行うことに。

すると、38度のお風呂に入ると皮膚温はすぐ38度に近くなることが分かり、一方で38度の部屋に入ったときは一度皮膚温が高くなるものの、汗によって34度近くまで下がることが判明します。

仮説が正しいと証明されたかに思えましたが、皮膚温と深部温の違いが暑さを感じる要因だとすると、皮膚温が下がるはずの冬に寒く感じるのは説明がつかないと考え、もう一度始めから考え直すことに。

そして立てた仮説は「外部の温度と、皮膚温との差が大きいほど熱さ(暑さ)を感じる」というもの。

38度の気温では汗の気化熱で皮膚温が下がりはじめ、34度から35度で皮膚温が安定しますが、38度の風呂の場合は入ってすぐに皮膚温が38度になるため、実際の感覚にも仮説にも一致します。

また、41度のお風呂や、22度の冷房が効いた部屋でも実験し、「皮膚温と外部の温度の差で暑さ・寒さを感じるから」という結論を出すのでした。

身近なテーマをもとに実験を重ね、結論を導き出す姿には「自然科学の原点」「仮説検証のサイクルがきちんとできている」と絶賛する声が多数あがっています。

ねとらぼ


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みんなのコメント

1 :dat*****:2018/07/16(月)23:29:58
あれかな?風呂場のお湯の温度38度の規模。太陽熱から地球上の外気の温度38度の規模。風呂場で一番暑いのはお湯。外気だと太陽熱の影響で、もっと熱くなるかもな(*_*)シヌあとは専門家に回答任せます(>_<)
2 :zen*****:2018/07/16(月)23:28:47
単に考えるだけじゃなく、色々試してる所が素晴らしいな。結論が出ますように。
3 :mac*****:2018/07/16(月)23:22:20
大人になるとなぜ?の視点が消えたり、知らないことを恥じたりすることが多くなるから、あえて自分も普段からなぜって思うようにしてるけど、こういう本当に日常のことって、考えつかないなー。うらやましい。そして、その答えに行き着くまですごくいい。恵まれてるなー。いいなー。
4 :nis*****:2018/07/16(月)23:15:55
最近はスマホがあれば何でもすぐに答えが検索できる為、考える力が低下してきているように感じます。そう言う環境の中、自ら考え、検証を重ねて答えを探し出そうとする姿勢が素晴らしいと思います。
5 :ymk*****:2018/07/16(月)23:03:44
昔、笑っていいともでも、話題にしてたな、確か。
6 :aya*****:2018/07/16(月)22:55:33
変温動物と恒温動物とかでなんとなく習ったことあるような変温動物は自分の体温を変化させることで生き延びることが出来るとか。
7 :syo*****:2018/07/16(月)22:52:59
この研究の先に38度位の日は暑く感じなくなるシステムが作られるかもー_(┐「ε:)_
8 :rin*****:2018/07/16(月)22:51:52
ネットで調べれば最後の回答までたどり着けたんじゃないかと。身近なことを題材にする自由研究としては模範的だと思う。
9 :*****:2018/07/16(月)22:44:02
するとウェットスーツに水を少し入れた状態で外を出歩けば暑くないと?
10 :aki*****:2018/07/16(月)22:43:33
えwwwそんなのかんたんじゃんw38度は日陰の温度だから。日陰はすくないでしょ。わたしがすんでいる場所は空気が暑いというより日差しが暑い。まあ、35度くらいの予報の場所にしか住んでないけど。
11 :sil*****:2018/07/16(月)22:38:04
でも、80度のサウナは耐えられるのに、80度のお湯は耐えられないのも不思議ですね・・・。
12 :ma:2018/07/16(月)22:36:02
とても面白い!勉強になりました。 今は何歳かな?どんな職業についたのかな?
13 :kan*****:2018/07/16(月)22:25:08
38度線は、今、暑い! マンセー
14 :tr*****:2018/07/16(月)22:24:14
納得できんなあ。水の方が体との間で熱をたくさん輸送するから条件を合わせれば水の方が熱いはず。快適化かどうかは置いといて。
15 :tla*****:2018/07/16(月)22:24:08
すごいな!
16 :ami*****:2018/07/16(月)22:23:11
風呂にシュノーケル付けて入るくらい頑張ったんですね。自由研究として素晴らしい体験と勉強になりましたね。
17 :het*****:2018/07/16(月)22:13:32
いや、38度のお湯に頭ごと浸かったら10分でゆだると思うぞ室温38度だって10分程度なら平気だろ?
18 :bfh*****:2018/07/16(月)22:12:59
46歳、無職で税に不満を持って市役所に車で突っ込んだ男に見せてあげて欲しい。
19 :nik*****:2018/07/16(月)21:59:38
自分で解明しようとする姿は素晴らしい。でも最大の理由は熱伝導率の違いに有ると思います。たとえば80℃のサウナに入れるのは体の回りが空気だからです。
20 :hac*****:2018/07/16(月)21:56:18
自由研究、ちゃんと研究してるのが本当に素晴らしい、学生の鑑。自分の時なんて、夏休みの自由研究とか、休みの最後の方まで何やればいいかわかんなくてやっつけで適当にやってた一番厄介な宿題だった記憶しかない。こういう風に、自分が疑問に思った事も無い事について、「何故」と疑問に思う感性がまず凄い。見習いたい。
21 :tak*****:2018/07/16(月)21:55:52
冷房と暖房の28度はなんで違うんですかね??
22 :jig*****:2018/07/16(月)21:43:06
面白い
23 :gib*****:2018/07/16(月)21:28:48
天才の発想力なのかな。かのエジソンは、疑問があると、とにかく聞きまくったそうですし。結論も、十分、納得出来る物。研究とは関係ないですが、最近は、とにかく暑いので、熱中症には気をつけましょう。
24 :沙鏡:2018/07/16(月)21:27:48
十六年前の自由研究か……これをやった子はどんな人生を歩んで、どんな人になったんだろうかね。どこかの研究所や大学院で、研究者として励んでいるといいんだが……今どきの研究者は金策が大変だからなあ……。
25 :S.O.rei:2018/07/16(月)21:25:45
疑問に感じたことはあるけど知らなかった。最初はシュノーケルで少し笑ってしまったが、その後の調査の仕方も素晴らしかった。
26 :( ^ 8 ^ ):2018/07/16(月)21:19:58
夏の18℃の水と、冬の18℃の水が、冷たくも暖かくも感じるのは、アドラー心理学のせい?
27 :hor*****:2018/07/16(月)21:08:17
その昔、真夏だというのに暖房全開にして閉め切った車で走ったことがある。人間どこまで耐えられるかというアホな実験なんだがなんとか2時間半くらいは耐えられた。意外と暖房をいれたことで湿度が下がったせいなのかもしれないと思う。パーキングで車と止めて炎天下の車外に出たら、ずっしりと濡れた服に風があたって、めっちゃ涼しかったよ。


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28 :blj*****:2018/07/16(月)20:59:49
単純に熱伝導率の差だと思ってた
29 :hir*****:2018/07/16(月)20:55:55
なるほど!よし 今日から寝苦しい夜は 風呂でねるか…
30 :yum*****:2018/07/16(月)20:48:11
成る程、深部温度によるものだったのか。
31 :red*****:2018/07/16(月)20:47:09
?中学校2年/3年って書いてあるね。2002年のことだから、今は30?31歳?どこで何してるだろう。
32 :jpmg:2018/07/16(月)20:46:10
エアコンの22℃は寒いのに気温の22 ℃は快適
33 :sch*****:2018/07/16(月)20:39:22
そういう素朴な疑問が科学や化学の発見の元になるついこないだも 妹ばかりが蚊に刺されるのはなぜかという疑問を実験を繰り返して判明させた中学生がいたよね将来が楽しみな子供達
34 :ami*****:2018/07/16(月)20:36:36
かしこいな。
35 :ss_*****:2018/07/16(月)20:35:13
う~ん、なるほど。素晴らしい!
36 :cha*****:2018/07/16(月)20:34:16
素晴らしい。
37 :kat*****:2018/07/16(月)20:31:41
38℃のサウナで実験。
38 :したっけ( ^ω^ ):2018/07/16(月)20:31:32
まわりに聞いても自分で調べて教えろ。といわれるうち思っても調べようとはしなくなる
39 :polirop:2018/07/16(月)20:29:26
この研究ひとつで他の夏休みの宿題は相殺されるレベル。
40 :tak*****:2018/07/16(月)20:25:24
へぇ、これは立派な自由研究だね
41 :bau*****:2018/07/16(月)20:20:38
自分もこんな風に日常生活でちょっと疑問を感じることがあっても、まずググるし、それでわからなくてもせいぜい本で調べるくらい。自分で仮説を立てて実験ってすごいね。
42 :ile*****:2018/07/16(月)20:19:16
何でもないところから疑問を持ち、仮説を立て、一つ一つ検証していく。夏休みの自由研究としては素晴らしいものですね。
43 :mak*****:2018/07/16(月)20:02:11
言われてみれば確かにやなぁ
44 :zuk*****:2018/07/16(月)20:00:43
こういう子に育ってほしいものだが…うちの子はゲームに夢中なおバカさん
45 :fjw*****:2018/07/16(月)19:59:18
大学の先生も楽しかっただろうな
46 :lif*****:2018/07/16(月)19:54:00
過程が素晴らしい。
47 :fantastic:2018/07/16(月)19:49:34
水温38℃で泳いだら熱中症になる
48 :27ドラゴン:2018/07/16(月)19:40:52
頭が良いってことは素敵だ。
49 :jjj*****:2018/07/16(月)19:32:30
面白い所に目を向けましたねそういう発想が素晴らしい
50 :aru*****:2018/07/16(月)19:25:46
こういうことに仮説から実験を繰り返して発見に至る。素晴らしいことです。欧米の科学が発展したのもこんな感じ。日本人は昔から有りのまま受け入れる感じでなぜ?とか思わんかったんだろうね。
51 :g21*****:2018/07/16(月)19:25:32
彼らは30を越えてるようだが、今どうしてるのかな?
52 :rer*****:2018/07/16(月)19:21:36
これ小さい頃色んな大人に聞いて回ったけど「外の38度とお湯の38度は種類が違うから」って何人かに言われて無理やり納得してた。長年の謎がやっと…分かりやすくありがとうございます。
53 :tin*****:2018/07/16(月)19:18:51
そんなこと、オレは小学生で気がついたけどな。
54 :che*****:2018/07/16(月)19:02:55
恥ずかしながら液体と気体とでは熱伝導度が違うから…くらいの認識だった。
55 :moo*****:2018/07/16(月)19:00:24
ということは皮膚温度を38度にすれば、38度の日も暑くないって事?!つまりアベコベクリームはもしかしたら実現可能?
56 :mur*****:2018/07/16(月)18:54:10
ちゃんと仮説を立てて、きちんと検証している。 この方は、何処の世界へ行っても通用すると思いますね。 ただ、世の中には拙速を良しとする人達も居るので、そこは要注意かな?
57 :miy*****:2018/07/16(月)18:54:08
それを研究して、だからどうするという研究もしてほしいね。
58 :日本一小さな木造天守閣:2018/07/16(月)18:53:18
中学生に「ボーと生きているんじゃやいよ!」と叱られそう(^-^;
59 :kaw*****:2018/07/16(月)18:46:03
着眼点が面白い。
60 :Hiroyuki.K*****:2018/07/16(月)18:44:34
今頃、何をしてるのだろう。


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