Pourquoi 25°C dans l'eau, c'est plus froid que 25°C dans l'air ?

Effectivement, on peut tout à fait être à l’aise, même tout nu, dans une pièce où il fait 25°C, mais sentir l’assaut du froid dès que l'on s’immerge dans une eau qui est pourtant à la même température. Pour comprendre ce phénomène, il faut s’intéresser à deux concepts : la conductivité thermique et le flux thermique.

La conductivité thermique désigne la capacité qu’a un matériau à laisser passer la chaleur. Mesurée en watt par mètre-kelvin (symbole : W/m.K), plus elle est élevée, plus le matériau est capable d’en absorber. Le flux thermique, lui, désigne la quantité d’énergie qui est ainsi transférée et qui passe donc du corps le plus chaud à celui le plus froid. Il est exprimé en watts.

Sachant cela, le principe est le suivant : plus la conductivité thermique d’un corps sera élevée, plus le flux thermique le sera aussi. Or, comme la chaleur passe du corps le plus chaud à celui le plus froid, cela signifie que le corps le plus chaud va se refroidir. On peut ainsi dire que plus la conductivité thermique d’un corps est élevée, plus la température du corps chaud qui sera en contact avec lui va descendre.

C’est ce qui explique pourquoi à une température égale de 25°C, l’eau nous paraît plus froide que l’air : à conditions similaires, la conductivité thermique de l’eau (0,598 W/m.K) est largement supérieure à celle de l’air (0,024 W/m.K). Résultat, notre corps, qui est à 37°C, refroidit donc plus vite dans l’eau (25 fois plus vite, précisément) d’où la sensation de froid plus importante.

À noter que pour éviter ce phénomène, il faudrait que l'eau fasse 33 ou 34°C.