LOS PRINCIPIOS DEL FUNCIONAMIENTO DEL REFRIGERADOR
- El calor se transfiere de un cuerpo caliente a uno frío
Para calentar un material debemos acercarlo a una fuente caliente, que se encuentra a mayor temperatura. La transferencia de calor es un flujo de energía. Cuando se transmite calor entre dos cuerpos, uno pierde energía y el otro la gana. El cuerpo que pierde calor disminuye su temperatura o cambia de estado (por ejemplo, pasa de gas a liquido o de líquido a solido). Cuando dos cuerpos a distinta temperatura se ponen en contacto, el calor es transferido del más caliente al más frío. De esta manera, la temperatura de ambos tiende a igualarse.
- Los gases muy comprimidos se condensan
Seguramente conocen los encendedores de plástico transparente y vieron que contienen un líquido. Esos encendedores queman un gas semejante al que arde en la cocina. ¿Pero dónde está ese gas? El gas esta condensado, es decir, se encuentra en estado líquido, encerrado a alta presión (comprimido) dentro del encendedor.
Cuando se comprime un gas, el volumen que ocupa se reduce (sus moléculas se acercan entre sí) y su presión aumenta. Al llegar a una presión suficientemente elevada (volumen muy pequeño), las moléculas se acercan lo suficiente como para atraerse entre sí y formar el líquido.
- La evaporación quita calor
¿Cuándo salimos de la ducha o de la pileta, sentimos frío? ¿Por qué? El agua, al evaporarse, toma calor, es decir que cuando el agua se transforma en vapor le quita calor al cuerpo y por eso sentimos frío. Lo mismo pasa si nos ponemos alcohol o acetona sobre la piel; el líquido se evapora más rápidamente que el agua, y al quitar más rápido el calor de la piel sentimos más frío.
En verano mojarse puede ser un alivio. Pero si nos mojamos en invierno hay que secarse enseguida, porque el agua, al evaporarse, quita calor del cuerpo. Cuando hace calor o hacemos ejercicio físico, transpiramos más. La evaporación del sudor ayuda a bajar la temperatura
del cuerpo.
- La compresión calienta, la expansión enfría
Cuando inflamos la rueda de una bicicleta, notamos que el tubo del inflador se calienta. ¿Por qué ocurre esto?
Cuando un gas se comprime, aumenta su temperatura (se calienta); y cuando se expande (aumenta su volumen), su temperatura disminuye (se enfría).
Al inflar la rueda, empujamos con un embolo el aire contenido dentro del tubo del inflador (le entregamos energía en forma de trabajo).
Al comprimirse, el aire aumenta su temperatura, le transfiere calor al tubo del inflador (que se encontraba a menor temperatura) y hace que este se caliente.
El inflador se calienta porque el gas se comprime.
Estos cambios se deben a la perdida de energía del gas cuando se expande, a causa del trabajo que realiza al empujar hacia fuera y a la energía que se le transfiere al comprimirlo cuando se lo empuja hacia adentro.
