¿Envolver una toalla de papel húmeda alrededor de una botella de vidrio realmente acelera el proceso de enfriamiento?

Hay afirmaciones como esta de que puede mejorar la velocidad de enfriamiento de las bebidas cuando las coloca envueltas en una toalla de papel húmeda dentro del refrigerador/congelador.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Lo acabo de probar y parece que no funciona como esperaba, aunque puede que haya confundido congelador con nevera.

Mi pregunta:

¿Es este tipo de leyenda urbana o realmente ayuda?

Envolver un objeto con una toalla de papel mojada es definitivamente efectivo para enfriar objetos calientes y tiene un efecto muy rápido. Sospecho que el efecto sobre objetos ya fríos es mucho más débil.
Ligeramente relacionado: Es bien sabido que si alguna vez te encuentras con cerveza tibia en un desierto cálido con mucho viento y algo de sombra (por ejemplo, Baja México), sin hielo, cuelgas tu cerveza en un calcetín mojado a la sombra y después de un en poco tiempo estarás disfrutando de una agradable y fría bebida.
Debe ser un congelador. El punto es que el aire en el congelador está completamente seco, por lo que el agua de la toalla mojada se evaporará rápidamente, enfriando la botella. No ocurre lo mismo en el frigorífico, que haría que enfriara (ligeramente) más lento, ya que hay poca evaporación (debido a la baja temperatura y la humedad relativamente alta) mientras agregas una pequeña cantidad de masa extra para enfriar. Sin embargo, si enfría su bebida de esta manera, se acumulará hielo en el congelador :)

Respuestas (7)

De hecho, seguí adelante y pasé algunas horas experimentando. Usé dos latas de cerveza de aluminio de 500 ml llenas de agua a temperatura ambiente, 21,4 °C. Una lata envuelta en una toalla de papel empapada con 20 ml adicionales de agua, una lata descubierta como control. Empujé ambos en mi pequeño congelador doméstico sin ventilación a -14°C y midí la temperatura y el peso cada veinte minutos hasta que el agua en ambas latas comenzó a formar hielo. Estos son los resultados.

tabla de enfriamiento

Permitiendo algún error de mi termómetro digital barato para alimentos, la lata envuelta en una toalla se enfrió un poco más rápido que la de control. De hecho, alcanzó la temperatura de servicio de 4 °C en unos 50 minutos, más de una hora antes que la lata de control. En particular, en ese momento ya había perdido unos 6 ml de agua, supongo que por evaporación/goteo menor, y terminó perdiendo un total de 10 ml al final del experimento (el control solo perdió 2 ml).

Así que sí, el truco de la toalla de papel mojada parece funcionar bastante bien. Esperaría que funcionara aún mejor si se usara un congelador ventilado (intercambio de calor más rápido) y contenedores más pequeños (mayor relación superficie/volumen).

También tenía una lata de cerveza sellada correctamente con una toalla húmeda, la misma temperatura inicial, y se enfrió a la temperatura de servicio aproximadamente al mismo ritmo que la otra lata. Un poco más rápido, porque no se sacó del congelador para tomar medidas hasta la marca de 1 hora, cuando estaba listo para estar en mi barriga.

Tal vez no sea muy académico, ¡pero espero que esto proporcione información útil!

No hay problema. El verano comienza hoy y todo el mundo debería saber cómo conseguir una bebida fría de la mejor manera :D
Excelente :-) Un +1 bien merecido (y una cerveza fría por supuesto :-)
¿Los pesaste con las toallas aún puestas? ¿Entonces el agua se perdió de la toalla?

En realidad, puede funcionar, ya que los líquidos que se evaporan necesitan calor para evaporarse, y el agua se evaporará un poco incluso en el refrigerador.

No estoy seguro de que funcione en la práctica, porque el papel también causa un efecto adverso, proporciona aislamiento,

Difícil saber qué efecto es el dominante.

Estoy bastante seguro de que el equilibrio de ambos efectos depende en gran medida de la estructura física del papel utilizado.
Existen múltiples efectos físicos independientes en relación con el papel:

  • En la imagen, vemos que hay aire debajo o dentro del papel en algunos lugares. Pensaría que la contribución al flujo de calor es similar al enfriamiento por evaporación, excepto por el signo.
    Esto está relacionado con la estructura del papel dependiendo de qué tan "suave" sea el papel, cuando está mojado, pero no lo estuvo durante mucho tiempo.

  • el efecto total del enfriamiento está relacionado con el tiempo que la superficie del papel permanece húmeda y, después de eso, con el tiempo que el papel permanece húmedo. La mención de una toalla de papel apoya esta idea, porque las toallas de papel están optimizadas específicamente para retener el agua.

  • El área de la superficie interna del papel se vuelve muy relevante en el momento en que la superficie ya no está "totalmente húmeda".

  • Para la relevancia del tamaño de los poros del papel, lo mismo vale para la superficie interna de arriba.

  • Si el agua sobre y dentro del papel se congela, el resultado es una capa de material poroso, dependiendo de qué tan húmedo esté, que aísla relativamente bien.

  • El papel seco es aislante.


También hay efectos relevantes no relacionados con el papel:

  • La temperatura del aire influye en la tasa de evaporación. Cuando hace más frío, la evaporación es más lenta, por lo que el efecto de enfriamiento es más débil cuando hace frío.

  • La evaporación depende de la humedad del aire. Y la humedad del aire en un frigorífico depende en gran medida de la condensación en la superficie de los elementos de refrigeración. Eso depende de la temperatura de la superficie, que a su vez depende tanto de la temperatura establecida por el usuario como de la geometría del elemento de enfriamiento. [1] Pero, de manera bastante contraria a la intuición, no depende directamente de la temperatura general del frigorífico establecida por el usuario.

  • Si hace mucho frío, la capa superior (o más) del papel húmedo podría congelarse, dejando solo un poco de sublimación en lugar de evaporación para enfriar. Consulte la sección de papel para conocer los efectos de la congelación relacionados con el papel.

  • Algunos frigoríficos utilizan un ventilador interno para hacer que circule más aire frío hacia los productos difíciles de alcanzar desde el elemento de refrigeración. En cuanto a que la botella mueva más aire también significa alejar más humedad, lo que permite una mayor evaporación, podría ayudar mucho al efecto de enfriamiento. Además, la condensación de la humedad en otras partes del frigorífico se acelera de forma similar/inversa.


[1] Simplificado, la geometría del elemento de enfriamiento es aproximadamente el área disponible para intercambiar calor. Si es grande, una pequeña diferencia de temperatura es suficiente para enfriar. Eso reduce la condensación en el elemento, manteniendo más humedad en el aire. Si es pequeño, debe estar helado, acumulando humedad en forma de hielo. Un tamaño mediano recolecta humedad al condensarse en agua, que a menudo se elimina a través de una pequeña tubería de drenaje. (Simplificando ignorando la influencia sobre la convección cerca de la superficie de enfriamiento).

¡Gracias! ¿Existe una estimación aproximada del porcentaje de mejora? ¿Como 1-2% o más como 70-80%?
Sí, acabo de darme cuenta de que esa es la parte en la que la respuesta comenzará a ser más compleja de lo que esperaba... también más interesante... déjame ir a tomar un café :)
@UweKeim Lo siento, perdí una edición propuesta, en un conflicto; no estoy seguro de que haya sido tuya, pero si es así, siéntete libre de aliarla nuevamente, tomaré un descanso ahora :)
+1 por el detalle y la corrección, pero -1 por usar la "palabra" "estimación"
@Jim Oh, no es que me gusten este tipo de "palabras", pero esa pertenece a las pocas que tienen una semántica obvia, útil y bien definida. Pero si, por supuesto, no es enciclopédico, está lejos. Estoy diciendo todo eso como un hablante no nativo (alemán). ¿Podrías decir qué es lo que no te gusta de la palabra? Hmm... creo que odio este tipo de palabra en alemán... parece ser sobre el idioma nativo - ¡es bueno saberlo!
@VolkerSiegel haces un muy buen punto oculto. El inglés es un idioma muy germánico y la combinación de palabras es muy común en alemán. Aber entschuldigen sie bitte, mein Deutsch ist schlechter als denn dein Englisch; Ich lerne es. +1
¡Bueno! Ohh, de hecho, es tan común que ni te das cuenta cuando lo ves :)
Noté los otros que usaste (muy sutiles por cierto :)), pero mi principal problema con la estimación fue que devalúa la palabra estimación, un proceso científico válido, y agrega un valor injustificado para adivinar.
Para que quede claro: ¿su respuesta es un "Sí" o un "no" a mi pregunta? (es decir, ¿mejora la velocidad de enfriamiento o no? Ya que, sinceramente, no entiendo del todo...)
@UweKeim Oh, de hecho, no saqué una conclusión, necesito agregar algo. Hmm... Lo describiría mejor diciendo "'¡Depende!' y luego seguir y seguir explicando aspectos de los que depende hasta cansarse y olvidarse de enunciar una conclusión".
Gracias. Parece que eres físico de corazón y alma ;-)

John R. Leeman hizo un estudio simple similar al descrito en la respuesta de Andy.

La conclusión de Leeman fue:

Dependiendo de cómo envuelvas la toalla de papel, no tendrá ningún efecto o ralentizará el enfriamiento de tu bebida favorita.

Esto entra en conflicto con la respuesta de Andy. Parece que se necesitan más datos.

Aunque la evaporación da un impulso extra al proceso de enfriamiento, el principal factor que lo afecta en este caso es la conductividad del agua. El agua conduce el calor mucho más rápido que el aire, por lo que tener la cerveza cubierta de líquido (a través del papel) conducirá el calor de la cerveza al congelador más rápido, enfriando así la cerveza. Es por eso que el truco funciona mucho mejor cuando la lata/botella está tocando las paredes del congelador, o algún producto congelado que puedas tener adentro. Aún así porque el aire es un mal conductor.

¡Seguir sonriendo!

Creo que la 'leyenda urbana' a la que te refieres es sobre enfriar una botella cuando no tienes un refrigerador. En un día caluroso y ventoso podrías guardar tu botella a la luz del sol, pero sería mejor a la sombra, pero si realmente quisieras enfriar la botella unos grados más, el 'mito' dice envuélvela en papel húmedo o tela. Durante el tiempo en que el papel/tela está húmedo, el enfriamiento por evaporación debería afectar a la botella. Si el papel o la tela se secan, agregue más agua. Cuanto más fuerte sea el viento, más rápido se enfriará, y esto debería ser suficiente para evitar que la cerveza se caliente o evitar que la leche se apague demasiado rápido. Ponerlo en el refrigerador como sugirió lo mantendrá alejado de la "brisa" de enfriamiento, y el frío del refrigerador también disminuirá la velocidad de evaporación y, por lo tanto, menos efecto de enfriamiento.

Tengo que preguntar: ¿Es su respuesta un "sí" o un "no" a mi pregunta? (es decir , ¿ mejora la velocidad de enfriamiento o no?)
@Uwe Keim Si está poniendo las botellas humedecidas en el refrigerador y espera un enfriamiento adicional notable, diría que es un no. Use la misma idea fuera del refrigerador, entonces sí, obtendrá un efecto de enfriamiento notable. La diferencia entre el enfriamiento en el refrigerador y fuera del refrigerador se determina mejor mediante la experimentación, usando termómetros en lugar de usar sus propias papilas gustativas para determinar cuál es más fresco (¡más divertido, pero menos científico!)

El aire del congelador es un mal conductor del calor. La mayor área superficial del papel poroso junto con su agua conductora de calor le permite actuar como un disipador de calor. Transfiere calor del líquido al vidrio o al aluminio y luego al agua en el papel, que arroja la energía al conducirla a los materiales circundantes, como el aire y el piso, así como a través del enfriamiento por evaporación. También debería ser una buena idea maximizar el área de contacto con la pared trasera del congelador, ya que está en contacto con los elementos de refrigeración, aumentando así la velocidad a la que se puede extraer calor de la bebida.

...así que aunque la materia alrededor de la lata envuelta no es tan fría como la lata sin envolver, la conductividad térmica es más alta, que es realmente todo lo que importa. Agradable.

Lo probé contra un control y funcionó. Botellas de vidrio de cuello largo usadas. No midió la diferencia, pero la diferencia era notable al tacto después de media hora.