¿Has notado que en un mismo entorno, si tocamos un objeto hecho de cualquier metal parece más frío que un objeto de madera? ¿Por qué sucede eso?
Para entender lo que sucede tenemos primero que saber lo que significan algunos conceptos tales como energía térmica, temperatura y calor, para que no haya ninguna confusión.
Las moléculas, átomos o iones que componen los materiales están en agitación constante, que es su movimiento térmico. La suma de las energías de todos los átomos o moléculas de un espacio es su energía térmica.
Cuanto mayor sea la agitación de estas partículas, mayor será la temperatura del cuerpo. Por lo tanto, la temperatura del material está relacionada con la intensidad de la agitación y no con nuestro tacto, porque él no es fiable. Por ejemplo, al coger una mango de metal ella parece estar más fría que la puerta de madera, sin embargo, ellas están en un mismo ambiente y por eso sus temperaturas son las mismas.
Sin embargo, cuando dos objetos de diferentes temperaturas son puestos en contacto, ocurre la transferencia de energía térmica del cuerpo con mayor temperatura para el de menor temperatura, hasta alcanzar el equilibrio térmico. El calor es exactamente eso, no es algo estático, pero puede ser definido como la transferencia de energía térmica entre cuerpos de diferentes temperaturas.
Así, en un día frío, por ejemplo, nuestra mano está con una temperatura más elevada que el pomo de la puerta y que la madera de puerta, por eso, cuando las tocamos fluye calor de nuestra mano para esos objetos. Ese proceso es llamado de conducción, donde la energía térmica pasa de partícula para partícula en el medio.
Resulta que los metales son buenos conductores del calor, mientras que la madera es mala conductora, siendo inclusive usada como aislante. Eso significa que como los metales son buenos conductores térmicos, la tasa de transferencia de energía de nuestro cuerpo para el metal ocurrirá más rápidamente que la tasa de transferencia de energía para la madera.
Para entender mejor, es como si los metales ‘robasen’ el calor de nuestra mano más rápidamente y por eso sentimos aquella sensación de frío (no porque la temperatura del metal está menor sino porque la temperatura de nuestra mano disminuyó debido al flujo rápido de su energía térmica para el metal). Al tocar en la madera, sin embargo, el calor va a fluir despacio y no habrá sensación de frío.
Es por esta misma razón que se producen los siguientes factores:
- Cuando entramos en un suelo de cerámica, creemos que es mejor que él esté más frío que cuando pisamos en un suelo de madera.
- Cuando se calienta un recipiente de metal, se pone caliente, mientras su mango de madera no queda.
- Una cuchara de madera no se calienta cuando se coloca en un sartén caliente, pero sí una de aluminio.
- El agua en un vaso de aluminio parece que está más frío, sin embargo, eso no es cierto. En realidad, esos recipientes tienen la desventaja de la bebida ‘calentarse’ más rápidamente, es decir, el vaso pierde calor para el agua. Es por eso que el vaso queda más frío, pero la bebida queda más caliente.
