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viernes, 12 de agosto de 2011

Termodinámica para la canícula (ii)

En una entrada anterior traté de explicar porqué notamos fresquito ante un ventilador. O sea, el mecanismo del botijo.
Pero en estas épocas estivales y sobre todo modernas, de televisores de plasma, TDT´s, smartphones, tabletas que no son de chocolate y e-readers; qué menos que llegar a casa, poner a funcionar el aire acondicionado y coger un refrigerio de la nevera (frigorífico, fresquera...).

 Y miren por donde sin saberlo, ¡zas!, la termodinámica otra vez. -Si es que al final le vamos a coger cariño-.
Corría ( pero no mucho) la mitad del siglo XIX (pero para esas fechas era una barbaridad. Es lo que tenían las máquinas de vapor) cuando el Sr. Joules junto al Sr. Thomson se les ocurrió (tampoco fue "venga deja la pinta que nos vamos al laboratorio") ver que pasaba "cuando se sometía un gas a cambios de presión en un sistema adiabático" -¡Pssss!¡Oiga!-
-Si, ¿Qué ocurre?
-La nevera, el aire acondionado... y el adiaaa.. ese ¿qué tienen que ver?
-Hombre es que siempre unas palabrejas así en plan "parece que se de lo que estoy hablando" quedan bien. Te pones ojiplático la primera vez pero, luego a la segunda, la cara es de "eso me suena".
-¡Al meollo, qué es agosto y no tengo mucho tiempo!

Efecto Joules-Tomson ¡susto!
Bien, veamos: ¿fuman ustedes? -Pues hacen mal-.
Y los que no fuman ¿han cogido alguna vez un mechero u, o encendedor de gas?¡Están llenos de líquido!
¿Han recargado alguna vez uno o han dejado que salga el gas por la valvula por la que se recarga? Sale gas. ¿y si ponen el dedo en el chorrito de gas? ¡Notan frío!

El  Efecto Joules-Thomson.describe el proceso por el cual en unas determinadas condiciones la expansión de un gas da lugar a una disminución de temperatura.

Tomado de http://www.calefaccionchile.cl/calefaccion.html
Tenemos un gas licuado por efecto de la presión (en nuestro caso unos gases destinados a estos fines, ¿les suena fluorclorocarbonados?¿R-12?). Para hecer esto hemos utilizado energía eléctrica, vía cable y enchufes. Energía que el compresor ha utilizado para realizar el trabajo de comprimir el gas hasta licuarlo. Este proceso genera energía en forma de calor. De ahí que las unidades compresor se pongan en el exterior e incorporen rejillas (como las traseras del frigo) disipadoras de calor y un ventilador. Ayudando a elevar un poquito la temperatura de nuestras ciudades.
Ahora dejamos expandir el gas por un circuito. Al expandirse, las moléculas necesitan energía para moverse, y la van a tomar de su entorno. Van a utilizar energía térmica que van a transformar en cinética (movimiento). Como consecuencia se va a producir una disminución de temperatura que vamos a utilizar para enfriar aire.
Y ese aire lo hacemos circular por nuestro frigorífico o por nuestro salón todo fresquito.



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