Soy un conocedor autodidacta de Coca-Cola y trato de usar la ciencia para poder tener el mejor sabor posible en cada vaso. Por lo general, trato de enfriar las botellas lo más posible antes de abrirlas. He notado que cuando abro un biberón demasiado pronto (no lo suficientemente frío todavía) y luego lo vuelvo a poner para que se enfríe, lo hace más rápido que un biberón que ha estado en el refrigerador sin interrupción. Esto, sin embargo, es solo empírico y no he tomado medidas o datos exactos.
Para hacerlo más explícito, toma dos botellas de Coca-Cola que parten a temperatura ambiente. Dejar sea el tiempo que se meten dentro para que se enfríen y digamos que la temperatura deseada es ºC:
Sería seguro asumir que la presión inicial dentro de las botellas es siempre mayor que Cajero automático. Cuando se abre, la presión interna de la botella 2 baja y también pierde alrededor ml de líquido. ¿La diferencia de presión entre el interior de la botella y el refrigerador afecta la transferencia de calor y el tiempo que tarda la botella en enfriarse? ¿Podría ser otro fenómeno físico que explique esto (como la pérdida de líquido)? (¿Me lo estoy inventando?)
Sí, la presión del gas afecta la tasa de transferencia de calor hacia o desde un gas, pero eso no es lo que estás midiendo.
Lo que probablemente esté pasando:
Si has vertido fuera de la botella, el líquido restante se enfriará más rápido, porque la tasa de transferencia de calor es aproximadamente proporcional al área de la superficie, mientras que la capacidad calorífica es proporcional al volumen. El área de la superficie varía según la raíz del volumen, así que si multiplicas el volumen por un factor de , multiplicas el volumen por , por lo que el tiempo de enfriamiento se multiplica por .
Un efecto relacionado con la presión que está ocurriendo, pero que puede ser demasiado pequeño para medirlo:
Cuando abres el refresco, liberando la presión, las moléculas de dióxido de carbono disueltas hierven del líquido. Este es un proceso endotérmico, por lo que el líquido se enfría: el calor fluye del líquido al gas para compensar el cambio de fase. No tengo idea de cuánto gas se libera, pero supongamos que es del orden de 1 L de una botella de 1 L que se abre durante unos segundos por primera vez, lo que parece correcto para la cantidad que pueden espumar. Entonces eso es alrededor de 2 g de CO2, que tiene un calor latente de vaporización de alrededor de 700 J, o alrededor de 1/5 de un grado de calor de su litro de agua.
Un efecto relacionado con la presión que no está sucediendo:
Como dije al principio, sí, la presión del gas afecta la transferencia de calor al gas. Si presurizara isotérmicamente su congelador, la tasa de enfriamiento aumentaría porque la densidad aumenta la conductividad del aire. Esto no es lo que está sucediendo aquí, por supuesto, pero es una respuesta directa a su pregunta, así que no pensé que debería dejarlo fuera. El efecto sobre la velocidad de enfriamiento para los tipos de presiones que no pondrían en peligro la vida sería insignificante.
Si realmente desea enfriar la bebida rápidamente, simplemente sumérjala en un balde de agua helada. Se enfriará rápidamente a 0 y no se congelará.
EDITAR - ¡ups! Escribí exotérmico cuando quise decir endotérmico. Fijado.
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