"Si quieres resultados distintos no hagas siempre las mismas cosas" Einstein

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¿Por qué no se derrite un iglú?

Un iglú es una casita de nieve como las que usan, a veces, los esquimales.

El sentido de la pregunta del título se refiere al hecho de que en el interior del iglú la temperatura puede estar, en ocasiones, en torno a 16 ºC, y la nieve funde, en condiciones normales, a 0 ºC.

También se podría haber planteado la pregunta en forma llamativa, haciendo referencia a que la nieve y el hielo se usan habitualmente para mantener las cosas frías, como los alimentos, y resulta que aquí se usan para mantener el interior del iglú caliente.

Iremos contestando todo.

En primer lugar, fuera del iglú la temperatura es muy baja (por supuesto inferior a 0 ºC); puede ser, por ejemplo, de -30 ºC o -40 ºC.

En segundo lugar, la nieve es un buen aislante (también el hielo, pero peor). Esto significa que transmite mal el calor y el frío, aunque pueda parecer sorprendente. Los poros de la nieve están llenos de aire, y el aire es un mal conductor del calor. Piénsese en los aislamientos térmicos con doble ventana, que contienen aire en su interior.

De todas formas, la nieve para construir el iglú interesa que sea suficientemente compacta, para lo cual, a veces, se pisa y después se corta en bloques como si fueran ladrillos para construir el iglú apoyando unos sobre otros.

Solamente con el calor desprendido por el ser humano se puede conseguir una temperatura en el interior del iglú muy superior a la exterior, porque la nieve de la casita sirve de buen aislante. Pero no solamente produce ese efecto el iglú, sino que también impide que el aire exterior entre en contacto con los habitantes del iglú y les robe más calor.

Con el calor desprendido por cuatro personas y dos lámparas de aceite se puede tener, en muchos casos, una temperatura interior entre 0 y 2 ºC.

Algunos expertos consideran que se pueden obtener 40 ºC de diferencia entre el interior y el exterior del iglú, y algunos estudios concluyen que la cifra de una diferencia de 32 ºC es realista.

En el interior del iglú se puede cocinar y los esquimales, por ejemplo, usan lámparas que queman aceite de foca y ballena, que les sirven para cocinar e iluminar.

El iglú debe tener chimenea para que salgan los humos y gases de la respiración de los seres humanos y penetre oxígeno.

El aire calentado en el interior del iglú experimentará un movimiento ascendente, porque al calentarse se dilata y pesa menos que el aire frío, que bajará. Por tanto, la parte más caliente del iglú es la superior, que se suele destinar a dormitorios, la intermedia para cocinar y en la más baja se suele situar la entrada.

El calor generado en el interior puede derretir alguna capa interior de la pared del iglú, pero se volverá a congelar al entrar en contacto con la nieve más fría.

Estudios de simulación hechos sobre un iglú de 2 m de radio, 0,3 m de espesor con una temperatura en el ambiente exterior de -12 ºC y una sola persona (desnuda) en el interior dieron por resultado que el aire en contacto con la piel mantenía una temperatura muy próxima a la del cuerpo humano, el aire sobre él alcanzaba una temperatura próxima a 17 ºC, pero el resto del aire tenía, en algunas partes, temperatura mucho más baja. La temperatura media de la pared interior del iglú era -2 ºC.

En condiciones estacionarias, el calor que salga del interior del iglú lo atravesará e irá al exterior, sin quedar nada atrapado en la pared del iglú. Por eso no se derrite.

El aire interior del iglú está caliente, el de fuera está muy frío, y el calor va espontáneamente de temperaturas altas a temperaturas bajas. No es lo mismo calor que temperatura. Continuamente el calor estará atravesando la pared del iglú, pero su temperatura no sufrirá variación significativa, es como si tuviéramos una manguera que conectara el interior del iglú, donde hubiera un manantial, y desembocara en el exterior sin dejar nada del agua en la pared del iglú. Lo mismo pasa con el calor

Sobre una pregunta del artículo precedente (“Varía el nivel del agua con el deshielo”)

La referente a la bolita metálica dentro del cubo de hielo, pues las otras ya han sido contestadas bien.

Pista.Supóngase la situación siguiente: la bolita metálica atada por un hilo al cubo de hielo. A continuación, se corta el hilo, la bolita cae y el hielo sube un poco y ¿no bajará entonces el nivel del agua en el vaso?