¿Por qué un globo se calienta al estirarlo? ¡Un sorprendente experimento casero sobre cambios de temperatura usando termografía!
Soy Ken Kuwako, entrenador científico. Cada día es un experimento.
Si estiras un globo, se calienta. Si lo dejas volver a su forma original, se enfría. Parece algo trivial, pero en realidad está conectado directamente con uno de los principios más profundos de la física. Hoy vamos a descubrir la misteriosa relación entre el “calor” y la “energía” con un experimento que puedes hacer ahora mismo en casa.
Prueba a estirar un globo
Aquí tienes un experimento facilísimo. Solo necesitas un globo. Colócalo sobre tu cara y, sin despegarlo de la piel, estíralo rápidamente.
¿Notaste algo? ¿El globo se sintió caliente? Ahora, mientras el globo sigue estirado, deja que vuelva rápidamente a su tamaño original y vuelve a tocarte la cara con él. Esta vez lo sentirás frío. Mira este video grabado con una cámara térmica.
Con una cámara térmica se ve clarísimo
Con una cámara térmica, el cambio es imposible de ignorar.
Cuando el globo se estira, su temperatura sube hasta unos 40 °C. Pero cuando vuelve a encogerse…
…la temperatura baja hasta aproximadamente 27 °C, es decir, cerca de 1 °C menos que la temperatura ambiente (unos 28 °C). Sorprende que un simple globo pueda cambiar de temperatura de forma tan drástica, ¿verdad?
Por cierto, para estas imágenes térmicas utilicé este dispositivo. Es muy práctico y fácil de usar.
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¿Por qué se calienta y luego se enfría?
Este fenómeno tiene una explicación científica muy interesante. Cuando estiras la goma del globo, la energía mecánica que aplicas se transforma en energía térmica. Es un efecto parecido a lo que ocurre cuando inflas la rueda de una bicicleta y la válvula se siente caliente. Está relacionado con un fenómeno conocido como “compresión adiabática”.
En cambio, cuando el globo vuelve rápidamente a su forma original, la goma se contrae absorbiendo calor del entorno. Eso equivale a una “expansión adiabática”, y por eso la temperatura disminuye.
De hecho, este mismo principio está conectado con el funcionamiento básico de los refrigeradores y los aires acondicionados. En ellos, una sustancia llamada refrigerante se comprime y se expande repetidamente para mover el calor de un lugar a otro.
Pensar que un simple experimento con un globo comparte las mismas leyes físicas que la tecnología moderna de refrigeración tiene algo de mágico, ¿no crees?
La extraña propiedad de la goma: ¿se encoge al calentarse?
Aquí va otro dato curioso. La goma tiene una propiedad opuesta a la de la mayoría de los metales y líquidos. Normalmente, los materiales se expanden al calentarse. Pero la goma, sorprendentemente, tiende a encogerse.
Esto ocurre porque las largas cadenas moleculares que forman la goma se enrollan más cuanto mayor es la temperatura. Este comportamiento recibe el nombre de “elasticidad entrópica”.
Es increíble que un material tan cotidiano esconda una física tan profunda. Anímate a probar este experimento y descubre por ti mismo los misterios de la temperatura. Con un solo globo, desde hoy tú también puedes convertirte en un auténtico científico experimental.
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Título sugerido: “El globo mágico que se calienta y se enfría: la física escondida en tus manos”
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