穿外套能增加體溫嗎？

河北省石家莊市鹿泉區獲鹿鎮中學 李衛華

天氣越來越冷了，小明每天早晨上學時，媽媽都會說：“記著穿外套，別感冒了！”好奇的小明突然想：“多穿一件衣服確實感覺暖和了，但是外套能增加我們的體溫嗎？”帶著這個疑惑，小明和同學們決定用實驗來驗證一下。

【提出問題】穿外套能增加體溫嗎？

【猜想假設】猜想一：穿外套能增加體溫，因為穿衣服后感覺暖和了；

猜想二：穿外套不能增加體溫，因為蓋上棉被的冰塊熔化得更慢。

【設計和進行實驗】

實驗一：穿外套和不穿外套兩種情況下測量人的體溫，記錄實驗數據如表一。

實驗結論：穿外套并不能增加我們的體溫。

既然穿外套不能增加體溫，那為什么穿上外套之后感覺暖和了？這個道理其實也很簡單，因為人體本身就是一種熱源，穿上外套之后，可以阻止我們身體的熱量大量向外擴散，所以我們會覺得比較暖和。當然人還是一種恒溫動物，能夠自動調節體溫。

表一

那如果是不能自動調節溫度且持續放熱的熱源呢？包裹后溫度會不會增加？

實驗二：拿兩個相同的電發熱體——電吹風機，其中一個用棉墊包裹起來，另一個不包裹，持續工作相同時間，在離出風口10 cm處，分別測量溫度，記錄實驗數據如表二。

實驗結論：包裹棉墊后減少了熱量的散失，導致溫度增加較多。

那蓋上棉被的冰塊是不是熔化得更慢呢？

實驗三：室溫下，在兩個相同的瓶子中放入等量的冰塊，其中一個瓶子用棉墊包裹起來，另一個自然放置在桌面上，等到沒有被包裹著的瓶子里的冰塊已經熔化了一多半時，把包裹著另一個瓶子的棉墊打開，發現其中的冰塊幾乎沒有熔化。

表二

實驗結論：蓋棉被反而會減緩冰塊的熔化，甚至使冰塊像停留在冷卻瓶里一樣。

看來包裹棉衣物既能使物體保溫又能使物體保冷，這是為什么呢？我們知道，物體溫度的變化源于物體之間的熱傳遞，而熱傳遞有三種方式——傳導、對流和輻射。棉被、羽絨服和保溫杯等通過導熱性差的材料（如棉花、羽毛、玻璃）或真空來隔絕物體與外界空氣，減少了二者之間的熱傳導和熱對流，從而達到保溫效果；暖壺則在此基礎上，通過在內膽鍍銀，將容器內物體向外的熱輻射反射回去，同時也防止了外部的熱輻射進入瓶內，從而減少了熱輻射形式的熱傳遞。

同理，一般粉末狀的物質也和外套一樣，是熱的不良導體，也具有保溫作用。因此，若是地面積滿了雪，熱量就很難擴散。通常雪面下的土壤溫度比沒有雪覆蓋的土壤溫度要高10℃左右。

總的來說，不是外套溫暖了人體，而是人體溫暖了外套，外套只是減緩了人體熱量的散失。