Pianka - ubiór ochraniający przed utratą ciepła w czasie uprawiania sportów wodnych.

Termiczny efekt pianki jest uzyskiwany poprzez zatrzymanie pęcherzyków gazu (zazwyczaj azot) w materiałach takich jak neopren lub polichlorek winylu. Został wynaleziony około roku 1951 przez Hugh Brandera [1] z Instytutu Oceanografii im. Scripps. Początkowo pianka miała być ubiorem dla nurków marynarki wojennej. Bradner rozpoczął swoje badania na wiosnę 1951. Na jesieni 1951 rozpoczęły się bardziej aktywne badania kiedy naukowcy z Berkeley Radiation Laboratory rozpoczęli badania nad testowaniem róznych materiałów. W tym czasie Hugh Bradner z Berkeley Radiation Laboratory pracował nad absorpcją i odbijalnością fal uderzeniowych od różnych materiałów. W liście z 21 czerwca 1951 Bradner zaproponował, że ubrania dla nurków nie muszą być wodoszczelne jeżeli uda się zatrzymać powietrze w materiale. Innymi słowy, nurek nie musi być suchy, żeby było mu ciepło. Bradner rozpoczął testy na jesieni 1951.

Naukowe podstawy. Teoria wymiany ciepła pomiędzy ciałem i wodą w obecności pianki jest przedmiotem wielu badań fizjologicznych i opracowań teoretycznych wymiany transportu ciepła. Zmiana temeratury ciała zależy od produkcji ciepła, przewodzenia, wypromieniowania i konwekcji [2]. Jednym z błędnych sądów jest, że pianka ogrzewa ciało poprzez ogrzanie wody, która wciska się pomiędzy ciało pływaka i piankę. Kompletną dyskusję dlaczego tak nie jest przeprowadzili Bohren i Albrecht w książce o termodynamice atmosfery. [3] W rzeczywistości ocieplanie jest powodowane przez insulację materiału (zazwyczaj neoprenowego), w którym są zawarte pęcherze powietrza. Przewodnictwo cieplne w powietrzu jest około 20 razy mniejsze niż przewodnictwo wody. Pianka zapewnia komfort cieplny ponieważ jest stosunkowo gruba (średnio około 8 mm) i ze względu na małe przewodnictwo ciepła. Oporność cieplną pianki można opisać wzorem Rs = x / kA gdzie A jest powierzchnią pianki, k jest przewodnictwem cieplnym neoprenu (0.190 W/mK) uśrednionym z przewodnictwem cieplnym gazu w pęcherzach co daje k=0.044W/mK, x jest grubością pianki. Sierść zwierząt takich jak foki lub niedźwiedzie polarne działa podobnie jak mokra pianka, natomiast pióra pingwinów działają jak sucha warstwa ocieplająca. [4]

Przypisy 1. ↑ Wet Suit Pursuit: Hugh Bradner's Development of the First Wet Suit, Carolyn Rainey, Archives of the Scripps Institution of Oceanography, University of California, San Diego, La Jolla, CA 92093-0219, November 1998, SIO Reference Number 98-16 2. ↑ Marcel Aguilella-Arzo, Antonio Alcaraz, Vicente M. Aguilella. Heat loss and hypothermia in free diving: Estimation of survival time under water. Am. J. Phys. 71: 333-337 (2002). 3. ↑ Craig F. Bohren, Bruce A. Albrecht: Atmospheric thermodynamics. New York: Oxford University Press, 1998, ss. 348-350. ISBN 0-19-509904-4. 4. ↑ J. Bookspan, Many are cold but few are frozen: another look at hypothermia http://scuba-doc.com/coldjolie.html