為什麼"響屁不臭，臭屁不響"？科學的解釋在此(zt)

今天要說的是生活中常見的一種現象——“響屁不臭，臭屁不響”，下面一起從流體力學的角度來看這個有“味道”的現象。

屁的組成

“屁”是由多種物質混合而成，氮氣、氫氣、二氧化碳、甲烷以及氧氣總共占到99%以上，這些氣體都是沒有味道的。真正的臭味來源於占比不足1%的氨、硫化氫、糞臭素、揮發性胺、揮發性脂肪酸等具有刺激性氣味的物質，它們雖然量少但威力十足，其中硫化氫是使得屁變臭的罪魁禍首！

屁的成分

圖這麼大，真的是滿滿的味道啊……

原因分析

生理學對“響屁不臭，臭屁不響”的解釋一般是：當腸道排泄物增多的時候，腸道並不通暢，氣流會比較緩釋，其含有的臭味元素也會增多（可理解為放臭屁的時候，多半是便便的時候了），所以也就通俗地認為響屁不會臭，臭屁不響。

本文從流體力學中的雷諾數角度來分析“響屁不臭，臭屁不響”。雷諾數是流體流動中慣性力與粘性力比值的量度，其定義為：

Re=ρVD/μ

式中V為流體流動速度（據科學測試，屁噴出的速度平均為14公里每小時）；D為流場的幾何特徵尺寸（如肛門的直徑）；ρ為流體的密度；μ為流體的粘度。在相同的速度，相同的肛門，相同的密度（由於硫化氫密度和空氣相差無幾，所以其含量多少對屁的整體密度影響不大）下，雷諾數的大小基本取決於μ，即流體的粘度。

複習：

管路內流體雷諾數變化規律：雷諾數小，流體各質點平行於管路內壁有規則流動，呈層流狀態；雷諾數很大，流體會呈紊流狀態。一般管道雷諾數Re>4000為紊流狀態，Re=2300～4000為層流狀態。

左：層流狀態；右：紊流狀態

由於屁裡面總會混有硫化氫，它們大多來自黏液，當硫化氫的含量增加時，粘度μ越大，又Re=ρVD/μ，所以隨着硫化氫含量的增加（即屁的臭度增加），Re會降低。

也就是說，屁越臭，Re會越小，氣體越容易保持層流狀態，此時氣體運動是順利的，有條不紊的。而屁越不臭，Re會越大，氣體運動會由層流轉化為紊流（也可說是湍流），此時氣體內部運動不規則，容易產生衝撞，於是在屁、肛門和空氣的共同作用下產生振動，發出不雅的聲響。

如何讓放屁不響呢？

如果想讓放屁不響（即讓雷諾數值變小），可以適當減小通氣速度（相同氣體量的情況下，擴大肛門直徑可以有效降低氣體速度，所以肛門橫截面積增大會減小雷諾數Re）。

因此，在放屁時，保持心平氣和的狀態，慢放慢收會有效地降低噪音；而且站着或蹲着放屁比坐着放屁噪音要小，這就是為什麼很多人坐着想放屁的時候會先把屁股的一側翹起來再放，因為這樣會暫時擴大肛門的直徑，有效降低Re數，降低噪音。

以上只是對“響屁不臭，臭屁不響”進行了定性的解釋，至於屁的密度（ρ）和粘度（μ）非人力所能控制，此兩項數值與人的食物狀況和身體狀況也息息相關，當然生活中也會出現 “又響又臭”和“不響不臭”的現象。

曾經，跟小夥伴在去吃飯的路上不知道什麼原因談起過一個問題：人體是如何區分屁和便便的？

查閱了下資料，發現直腸的神經稍可幫助區分這是個屁還是便便，但有些時候這些神經稍會被很稀的便便迷惑，不能分辨到底是屁還是便便……