Isso é biologia.
O que vcs estão aprendendo no colégio?

Vou dar a explicação bem resumida.
Quem quiser

saber mais vá pesquisar.no google.

Quando o corpo humano sente frio, qualquer um grau a menos no organismo faz muita diferença.
Seu corpo não sabe se é só um banho gelado que vai terminar em 10 minutos ou se vc tá prestes a morrer de hipotermia.
O corpo age sozinho baseado na segunda hipótese, então ele começa a concentrar a circulação nos órgãos vitais pra manter eles aquecidos e vc ainda vivo.

Por isso que as vezes vc nem ta com frio mas tá gelado:
Nas mãos
Pés
Orelhas
Nariz
Etc
Pq mais vale a pena Vc ter uma gangrena e perder o braço/perna por falta de circulação pra manter o sangue aquecendo os órgãos vitais tipo:
Coração
Rins
Fígado
Pulmão
Etc.

E por mais que vc discorde, seu corpo considera o teu pênis dispensável em prol da sobrevivência, por isso ao menor sinal de frio o coitado encolhe, já que o que faz ele aumentar ou diminuir é a circulação de sangue que está passando no mesmo.