体重10kgの犬が熱中症になり、体温が41.5℃まで上がっているとします。水をかけて39.5℃まで下げるには、理論上、何分くらい必要でしょうか。
2℃下げるには約20kcalの熱を奪う
犬の体を水と同じと仮定します。水1,000gの温度を1℃下げるには、1,000calの熱を取り除く必要があります。そのため、体重10kgの熱中症の犬の体温を2℃下げるのに必要な熱量は、
1kcal × 10kg × 2℃ = 20 kcal
つまり、犬の体から20kcalの熱を取り除く必要があります。
毛に残った100mLの水が熱を運び出すと仮定する
犬の全身を濡らすと、毛や皮膚の表面に水が残ります。
仮に、毛に残った100mLの水が、犬の熱によって1分間に10℃温まり、その水が毎分新しい水で洗い流されるとします。
水100mLが10℃温まるときに吸収する熱は、
100mL × 10℃ = 1,000cal =1kcal
です。
つまり、この条件では、犬の体から1分間に1kcalの熱が水へ移り、流れ落ちる水とともに体外へ運び出されます。
理論上は約20分
熱中症の犬から取り除く必要がある熱は20kcalです。
毎分1kcalずつ熱を奪えるとすると、
20kcal ÷ 1kcal/分 =20分
答え:20分
イメージとしては、犬の毛に残った小さなコップ半分ほどの水が、毎分10℃温まり、その温まった水を捨てて、新しい水に交換する作業を20回繰り返す計算です。
実際に20分で下がるとは限らない
これは冷却の仕組みを理解するための単純な計算です。
実際には、かけた水のすべてが皮膚に触れるわけではありません。ですから、冷水に漬ける、流水で洗い流す、バケツで頻繁に水をかける、風で気化熱を奪う、などが推奨されます。
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▼ 関連項目
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