Проведение есть обмен (передача) тепла между двумя объектами с разной температурой, которые находятся в прямом контакте друг с другом.
Разница между температурой поверхности тела и температурой окружающего воздуха (воды) служит первым фактором, определяющим передачу тепла проведением. Отдача тепла телом при этом происходит только в том случае, если окружающий воздух (вода) имеет более низкую температуру, чем поверхность тела. Если поверхность тела и воздух (вода) имеют одинаковую температуру, никакого обмена тепла между ними не происходит. Когда тепловой градиент меняет направление, т. е. окружающий воздух (вода) теплее, чем поверхность тела, оно нагревается за счет окружающей среды.
Другой фактор, влияющий на величину теплообмена проведением, — это размер поверхности тела. В стандартном положении — вытянутые ноги вместе и руки вдоль выпрямленного тела — около 80% общей поверхности тела участвуют в теплообмене путем проведения. Закрытые части тела, такие, как подмышечные впадины, внутренние поверхности бедер и т. д., не принимают участия в отдаче тепла воздуху проведением. В позе «клубочком» поверхность теплообмена уменьшается до 55% от общей поверхности тела, что способствует сохранению тепла в холодных условиях.
Проведение само по себе наименее эффективный способ теплоотдачи: непосредственно контактирующий с поверхностью тела слой воздуха (воды) быстро достигает температуры поверхности тела, после чего теплоотдача проведением должна прекратиться. Однако в действительности воздух (вода) движется непрерывно вдоль поверхности тела, или, что то же самое, тело движется через воздушную (водяную) среду. Поэтому в каждый момент времени новый, более холодный, чем поверхность тела, слой воздуха (воды) соприкасается с поверхностью тела, нагревается и в следующий момент времени удаляется, сменяясь новым слоем более холодного воздуха (воды). Переход тепла в движущийся поток воздуха (воды) называется конвекцией.
Механизм конвекции играет решающую роль в теплоотдаче проведением. Чем быстрее движение воздуха (или самого человека), тем большее количество тепла отдается путем теплопроведения благодаря усилению конвекции. Таким образом, тепло отдается во внешнюю среду за счет физического явления проведения, а конвекционные токи воздуха (или воды) удаляют нагретый посредством теплопроведения воздух (воду). Поэтому движущийся человек теряет большее количество тепла благодаря конвекции, чем стоящий человек. Величина теплопотери при этом зависит от скорости и температуры воздуха, обдувающего поверхность тела. Например, мышечная работа может заметно увеличивать теплопотери с поверхности кожи в связи с движениями конечностей и туловища. При выполнении статической и динамической работы с одинаковым потреблением О2 теплопотери в первом случае меньше, чем во втором.
У обнаженного человека в состоянии полного покоя около 40% теплопотерь происходит за счет теплопроведения и конвекции при нейтральных условиях внешней среды (температура воздуха 29°С, минимальная скорость движения воздуха). Кожная температура при этих условиях 33°С.
Поскольку теплоемкость воды в 20 раз выше, чем воздуха, вода способна отбирать большое количество тепла от тела за счет механизма теплопроведения (с участием конвекции). Поэтому в воде пловец теряет большое количество тепла.