Почему, выходя из воды даже в жаркий день, мы чувствуем холод?

Коротко: нас охлаждают испарение и ветер.

Чуть подробнее, по пунктам:

1. Вода на коже испаряется и «ворует» много тепла.
   На превращение воды в пар уходит большая скрытая теплота (порядка 2,4 МДж на каждый килограмм). Даже 10–20 г воды, испаряясь с кожи, уносят десятки килоджоулей — этого хватает, чтобы заметно охладить поверхностные ткани. Поэтому, как только вы вышли на воздух, мокрая кожа начинает интенсивно терять тепло и возникает ощущение холода.

2. Ветер усиливает охлаждение.
   Порывы ветра сдувают влажный, насыщенный паром воздух у поверхности кожи и приносят сухой. Это ускоряет и испарение, и конвекцию (обмен теплом с воздухом), поэтому «продувает до мурашек», хотя воздух сам по себе тёплый.

3. Вода — отличный «отводчик» тепла.
   Пока вы были в воде (обычно холоднее температуры тела), тепло уходило из организма гораздо быстрее, чем на воздухе: у воды высокая теплоёмкость и теплопроводность. Кожа и поверхностные ткани успевают остыть. Выйдя наружу, вы уже стартуете «подохлаждёнными», и добавка от испарения делает контраст ещё сильнее.

4. Одежда/купальник работают как «холодный компресс».
   Мокрая ткань удерживает воду у кожи и продолжает испарять её дольше, чем голая кожа. Отсюда затяжное чувство зябкости, пока ткань не высохнет.

5. Влажность и штиль меняют картину.
   Если воздух очень влажный и безветренный, испарение идёт медленнее — мёрзнуть будете меньше. Если воздух сухой (даже горячий), испарение столь эффективно, что прохлада ощущается особенно сильно.

Итого: даже в жару мы зябнем после воды из-за мощного испарительного охлаждения (усиленного ветром) на фоне уже охлаждённой в воде кожи.