【続】水中における凍死の危険度

質問

以前、冷水に漬かった場合の凍死の危険度について
質問させてもらって、
みなさんから色々なご意見をいただきました。

書籍に「冷水の中で人はどのくらい生きていられるか？」という
記述があり、
水温20℃以下の冷水に長時間漬かっていると凍死の危険があると
書いてあります。

昔、ある独裁者が行った恐ろしい実験によると
【Ａ】水温15℃→約６時間で死亡
【Ｂ】水温５℃→約１時間で死亡
【Ｃ】水温０℃→約0.5時間で死亡
という結果になったそうです。

私は少年の頃に山に遊んでいて冷水の中で脱出できなくなり
数時間後に親戚に救助された経験がありました。
また、今度の冬に、寒中水泳や滝行を行う予定があり、
寒い国に旅行に行く予定もあります。

ですから、上記以外の水温（10℃や20℃）だと、
どうなのか？ということが、
大体でもいいので知っておきたいのです。

前回の質問では、10℃の時は何時間になりますか？ということを
お聞きして、
「２～３時間くらいじゃないか」というご意見をいただきました。

10℃の場合は、【Ａ】と【Ｂ】の中間ですので、
私でも「そのくらいかな」と推測できますが、
では、20℃の場合は、何時間くらいになるでしょうか？

「15℃の場合と５℃の場合が分かれば、
他の温度の場合を推測することは簡単だ」
ということも書いてありましたが、
どうやって求めるのでしょうか。

まとめます。

水温と時間の関係は
必ずしも上記の【Ａ】【Ｂ】【Ｃ】のようになるとは限らず、
諸条件や個人差によって変動することは、
ある程度分かっているつもりですが、
それらをあえて考慮せずに考えた場合、

【１】10℃の場合は、何時間くらいになるでしょうか。
【２】20℃の場合は、何時間くらいになるでしょうか。
【３】どうやって推測するのですか。

よろしければ、【１】【２】は、できるだけ具体的に、
【３】は、中卒の私にも分かるようにお書きください。
よろしくお願いします。

回答No.1

geneticist12 · ベストアンサー

あくまでも、予測のひとつと思ってください。
＞【１】10℃の場合は、何時間くらいになるでしょうか。
約2.5時間

＞【２】20℃の場合は、何時間くらいになるでしょうか。
約13時間

＞【３】どうやって推測するのですか。
【Ａ】水温15℃→約６時間で死亡
【Ｂ】水温５℃→約１時間で死亡
【Ｃ】水温０℃→約0.5時間で死亡
の温度と時間をグラフにプロットします。
三点を無理なくなめらかな曲線で結んでその延長線を描きます（近似曲線）。グラフの10℃、20℃に対応する時間を見るとそうなります。フリーハンドで描いても誤差の範囲だと思いますが、計算で近似曲線を表す式をもとめると（Excelでできます）
Y = 0.4719 x (eの0.1676X乗)
Y: 時間、X温度、e:自然対数の底（約2.7）
となります。温度を代入すると上の答えになります。

比例関係のような直線のグラフより、上の式のような対数曲線（はじめは緩やかに上昇し、のちに急激に上昇する）によくフィットします。

人肌に温めた肉の固まりを冷水に入れたというのなら、温度降下は水の温度の低さに単純に比例した直線になるでしょう。

しかし、生身の人間だと単純にそうはいかないというのは想像できます。
産熱の出力（エンジンの馬力）とエネルギー（燃料）を考えてみましょう。
水温がうんと低くて体温が奪われる速度が体温を維持する馬力を上回れば、すぐに体温が下がってくるでしょう。水温が比較的高くて奪われた体温を馬力でカバーできるとしたら、燃料切れまではある程度持たせることができるでしょう。そんなこんなで、ちょっと複雑な式で表されるような曲線の関係なんでしょう。

お礼

ご回答、ありがとうございます。

３点をグラフに書き、線で結び、その延長線を書いて、
求めたわけですね。
20℃の場合の「約13時間」というのは
たとえ、それが、一つの予測に過ぎないとしても、
目安として、大変参考になります。
馬力と燃料の話は、初めて聞く内容ではなかったものの、
分かり易く、参考になります。