Este es un seguimiento de la mejor respuesta vinculada a continuación:
He sido testigo de ese fenómeno, recientemente. La temperatura estaba por encima de cero (probablemente alrededor de 4-5 grados centígrados) y, sin embargo, tenía una fina capa de hielo en el asiento de mi motocicleta y, lo que es más molesto, en la carretera (¡resbaladiza!)
Todavía no entiendo cómo esa agua podría congelarse a pesar de la temperatura ambiente de 5°. Más específicamente, ¿alguien podría explicarme en términos simples (no soy físico):
La temperatura (a largo plazo) de un objeto depende de la transferencia de calor entre él y todo el entorno.
El aire no es un gran conductor de calor. Entonces, si hay poco movimiento de aire, el entorno de radiación puede dominar la transferencia de calor. Un día frío y tranquilo puede sentirse bastante agradable a plena luz del sol.
En una tarde fría, el cielo puede tener una temperatura de radiación de -40. Su motocicleta está irradiando algo de energía, pero muy poca regresa a las superficies que miran hacia arriba. Sin una brisa que aumente la convección del aire o estructuras alrededor para aumentar la radiación térmica, es muy posible que las superficies de los vehículos se enfríen por debajo de cero. El aire le está agregando calor a esa temperatura, pero no lo suficientemente rápido como para contrarrestar las pérdidas por radiación.
La evaporación del agua no es necesaria.
Si el cielo estaba despejado, lo más probable es que su motocicleta haya perdido calor por enfriamiento radiativo y el suelo generalmente se enfría más rápidamente que el aire. Si ha colocado su moto debajo de un árbol, probablemente se habrá dado cuenta de que no había escarcha en su moto.
Habrías notado lo opuesto al enfriamiento por radiación, al calentamiento por radiación, cuando el Sol brillaba sobre ti.
Todos los cuerpos irradian radiación infrarroja (calor) y cuanto más calientes son, más radiación emiten.
Su moto irradió más hacia arriba que el cielo sobre usted hacia abajo (el Sol se había ido), por lo que la moto perdió calor y su temperatura bajó.
Cuando la temperatura del aire cae por debajo del punto de rocío, el aire está sobresaturado con vapor de agua y parte de él se condensa en rocío (líquido) o, si está lo suficientemente frío, en escarcha (sólido).
Si la escarcha en su moto era ligera, entonces la moto ya estaba por debajo de 0
C cuando se alcanzó el punto de rocío y el vapor de agua se condensó y casi inmediatamente se convirtió en un sólido - escarcha.
Si la escarcha estaba formada por más partículas globulares, eso significaba que se formaba rocío (líquido) en su motocicleta que luego se convertía en escarcha cuando la motocicleta se enfriaba por debajo de 0
C.
El hielo, al menos a la presión atmosférica, no puede formarse por encima del punto de fusión del agua (0 Celsius).
El fenómeno de la congelación del agua sobre objetos como el suelo, coches aparcados, motos, etc., se debe a la inercia térmica . En una ola de frío prolongada, estos objetos se enfriarán por debajo de los 0 grados centígrados. Pero cuando la temperatura del aire ambiente sube por encima de 0 grados centígrados, la temperatura real de los objetos no seguirá inmediatamente porque la transferencia de calor lleva tiempo.
Mientras la temperatura del objeto (que ahora está aumentando lentamente) permanezca por debajo de 0 Celsius, el agua, la humedad del aire, etc. se congelarán sobre el objeto, a pesar de que la temperatura del aire ambiente esté ligeramente por encima de 0 Celsius.
En cuanto al agua que se evapora a bajas temperaturas, incluso el hielo tiene la llamada presión de vapor y se evaporará lentamente, siempre que el aire que lo rodea no esté saturado de humedad. Este principio incluso se explota comercialmente en un proceso llamado liofilización. Entonces, tanto el hielo como el agua fría se evaporarán lentamente.
kd88
aspirante
gary trieste