Die Haut als Thermometer

Bild: tec-science 

Bei Raumtemperatur fühlt sich ein Holzboden wärmer an als ein ebenfalls ungeheizter Boden mit Natursteinbelag. Einen Glastisch empfinden wir als kälter als sein Pendant aus Holz. Dieses Phänomen ist auch in anderen Situationen zu beobachten: Das 21 °C warme Meerwasser wirkt kühler als die Luft mit derselben Temperatur. Und im Winter erscheinen uns die Metallstützen eines Zaunes deutlich kälter als seine Holzteile.

Gleiche Oberflächentemperatur

Warum ist das so? In der gleichen Umgebung müssten doch alle Objekte dieselbe Oberflächentemperatur aufweisen? Die haben sie auch, denn nach einer gewissen Zeit stellt sich das thermische Gleichgewicht ein, wie es in der Physik heisst. Den Unterschied macht also nicht die Temperatur, sondern allein unser Wärmeempfinden. Die menschliche Haut erweist sich dabei als schlechtes Thermometer.

Unterschiedliche Wärmeleitfähigkeit

Unsere Hauttemperatur liegt bei etwa 30 °C. Berühren wir nun einen kühleren Gegenstand, findet ein Energietransport von der warmen Hand ins kühlere Material statt. Wie schnell der Haut dabei Wärme entzogen wird, hängt von der Wärmeleitfähigkeit des berührten Materials ab. Verglichen mit Holz kühlt beispielsweise Metall aufgrund der höheren Wärmeleitfähigkeit die Haut viel schneller ab.

Abkühlung der Haut

Genau genommen nehmen wir also nicht die Oberflächentemperatur wahr, sondern die langsame oder schnelle Abkühlung der Haut. Dieser Effekt funktioniert natürlich auch umgekehrt: An einem heissen Metallstück verbrennt man sich die Finger, während wir ein Holzstück gleicher Temperatur noch problemlos anfassen können. (hw)