Kenapa Peluh Menyejukkan Badan?

Apabila suhu badan meningkat, misalnya ketika bersenam atau berada dalam persekitaran panas, sistem kawalan suhu badan meningkatkan penghasilan peluh oleh kelenjar peluh ekrin. Peluh yang sampai ke permukaan kulit mengandungi terutamanya air, bersama sejumlah kecil elektrolit dan bahan lain.

Nota Istilahpenyejatan peluh: Perubahan air dalam peluh daripada cecair kepada wap pada permukaan kulit. Proses ini memindahkan tenaga haba daripada badan ke persekitaran.

Penyejatan memerlukan tenaga

Untuk molekul air meninggalkan permukaan peluh dan menjadi wap, molekul itu perlu memperoleh tenaga yang mencukupi untuk mengatasi tarikan antara molekul air. Tenaga bagi perubahan fasa ini dipanggil haba pendam pengewapan. Sebahagian tenaga tersebut datang sebagai haba daripada kulit dan darah yang mengalir berhampiran permukaan kulit. Apabila air menyejat, tenaga dipindahkan keluar bersama wap air, lalu membantu mengurangkan kandungan haba badan.

Peluh yang sampai ke permukaan kulit menyejat dan menyerap haba pendam pengewapan daripada kulit dan darah di bawahnya; tenaga dibawa keluar bersama wap air. Rajah skematik, tidak mengikut skala.

Pada suhu yang hampir dengan suhu kulit, penyejatan satu gram peluh boleh memindahkan kira-kira 2.4 kilojoule tenaga. Oleh itu, penyejatan peluh mampu menyingkirkan sejumlah besar haba. Mekanisme ini menjadi sangat penting apabila suhu udara menghampiri atau melebihi suhu kulit, kerana kehilangan haba melalui sinaran dan perolakan menjadi semakin terhad, malah persekitaran yang lebih panas daripada kulit boleh memindahkan haba ke badan.

Adakah lebih banyak peluh sentiasa bermakna lebih sejuk?

Tidak semestinya. Manfaat utama peluh untuk menyejukkan badan berlaku apabila air benar-benar menyejat daripada kulit. Peluh yang berkumpul lalu menitis membawa keluar sedikit haba bersama cecair itu, tetapi tidak memberikan kehilangan haba penyejatan yang sama. Sebab itu jumlah peluh yang kelihatan bukan ukuran langsung bagi keberkesanan badan menyingkirkan haba.

Kelembapan udara yang tinggi mengurangkan keupayaan peluh untuk menyejat dengan mengecilkan perbezaan tekanan wap air antara kulit yang basah dengan udara sekeliling. Aliran udara pula boleh membantu dengan menggantikan lapisan udara lembap berhampiran kulit dengan udara persekitaran. Pakaian, luas kulit yang terdedah dan kadar penghasilan peluh turut mempengaruhi kadar penyejatan.

Bagaimana kita mengetahui hal ini?

Bagaimana kita tahu?

Pemerhatian
Manusia berpeluh lebih banyak apabila beban haba meningkat, seperti ketika bersenam atau berada dalam persekitaran panas. Dalam keadaan lembap, peluh juga lebih mudah berkumpul atau menitis walaupun badan terus menghasilkan peluh.
Bukti
Eksperimen fisiologi mengukur kadar penghasilan peluh, kadar penyejatan dan kehilangan haba. Pengukuran menunjukkan bahawa penyejatan sekitar satu gram peluh pada suhu kulit memindahkan kira-kira 2.4 kilojoule tenaga, manakala kecekapan peluh menurun apabila sebahagian peluh menitis dan tidak menyejat.
Inferens
Apabila kehilangan haba meningkat bersama penyejatan, sedangkan peluh yang menitis tidak memberikan kehilangan haba penyejatan yang setara, kita menyimpulkan bahawa perubahan fasa air kepada wap ialah mekanisme utama penyejukan oleh peluh.
Model
Model imbangan haba badan menghitung haba yang dihasilkan oleh metabolisme serta pertukaran haba melalui sinaran, perolakan, pengaliran dan penyejatan. Model ini menerangkan mengapa penyejatan menjadi semakin penting apabila persekitaran panas mengehadkan kehilangan haba melalui laluan lain.
Batasan
Kadar peluh sahaja tidak menentukan kadar penyejukan. Kelembapan, aliran udara, pakaian, suhu kulit, aliran darah kulit, hidrasi dan perbezaan fisiologi antara individu boleh mengubah keberkesanan penyejatan. Oleh itu, hubungan antara jumlah peluh dengan perubahan suhu badan tidak boleh dianggap tetap.

Uji KefahamanSoalan 1 daripada 3

Apakah proses utama yang menyebabkan peluh menyejukkan badan?