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MadTeam > Foros de Montaña y Grupos > Tecnica y Material >Pregunta física/biológica - Perdón por la chapa...

Tecnica y Material

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Wednesday 16 february 2011 - 11:47:22

Pregunta física/biológica - Perdón por la chapa...

Ala,
 
 Ya estoy molestando otra vez.
 Os planteo una duda que llevo arrastrando desde hace tiempo y que estoy seguro que es muuuuuy tonta, básica y la verdad, me da hasta verguenza preguntarla, pero por más que le doy vueltas no acabo de entender el razonamiento físico/biológico.
 
 La pregunta sería:
¿Por qué con ropa de "abrigo" nos asamos de calor en verano?
(aunque mis dudas en realidad son otras, esta está bien como planteamiento inicial).

Es que es un hecho, pero no entiendo la razón.
Como ejemplo directo, pongamos un saco de pluma, con 1500gr de pluma 800+ CUIN en una noche en pleno verano, pongamos una temperatura exterior a 15-20ºC y sin factores externos que alteren las condiciones(viento, una estufa..., etc).

Lista de "razonamientos":
- La ropa no aporta calor, simplemente retiene una capa de aire que tu has calentado con tu cuerpo.(Es decir, suponiendo una aislamiento perfecto, una capa de aire a aprox. 36.5ºC, la misma que tú vamos...).
- El cuerpo no calienta más de esos 36.5ºC, aún siendo un sistema estanco, las calorías no se van acumulando. CREO que esto es asi... no sé la razón, pero poniendo un símil, no me imagino metiendo un dedo en un termo lleno de agua y que esta empiece a hervir por ir acumulando calorías.
- La transpirabilidad de la pluma en principio es buena, es decir, si no fuera por el HECHO de que dentro del saco vamos a pasar calor y por eso sudas mas(y esto influye a su vez en la temperatura), si no fuese por esto, transpirarias igual en verano que en invierno, lo cual "anula" que la transpiración sea la causante(usea, es una consecuencia que luego modifica, pero no es la causa inicial).
- Nota(o pregunta...): Aunque no aplica, ya que he dicho que la temperatura exterior es de 15-20º, pero, ya que el aislamiento del saco evita que este aire a 36.5º se aleje de tu cuerpo, imagino que también te debería proteger de que un calor exterior de 50ºC entrase(¿es así?¿Te mantedría fresco en temperaturas externas elevadas?).

- Agua a 23ºC metes el dedo y la notas "fresca"(por conducción, tu calor corporal "fluye" hacia el agua).
- Agua a 36.5ºC metes el dedo y la notas "templada"(al estar las dos temperaturas iguales, no hay conducción en ninguno de los dos sentidos).
- Aire a 23ºC estas genial. ¿Por qué si es más frío que tu temperatura corporal?
- Aire a 36.5ºC tienes calor. ¿Por qué si estás a la misma temperatura?(Aquí las verdaderas dudas)

Conclusión 1/pregunta seria 1: Deduzco que en el saco pasas calor, porque calientas la masa de aire a  36.5ºC y por la misma razón que pasas calor un dia a 36.5º, te pasa en el saco. Peeeeero no entiendo el motivo de porque a esta temperatura del aire pasas calor, siendo que es la misma que tu temperatura corporal.

Conclusión 2/ pregunta seria 2: Los sacos de dormir de invierno, funcionan porque son "ineficientes", es decir, si aislaran perfectamente, pasaría lo mismo que explico de calentar a 36.5º, y te asarías al igual que te pasa en verano. Por tanto, si funcionan y estas cómodo en ellos, es porque el aislamiento "falla", y parte de este aire caliente se va perdiendo gracias a la gran diferencia de temperatura exterior-interior, por lo que la capa de aire que tienes pegada al cuerpo, en realidad está a unos 15-25ºC(por decir algo).¿Es esto asi?

Pregunta seria 3: ¿Por qué no se comporta igual el aire que el agua? Entiendo que el agua es muuucho mejor conductor que el aire, pero con esto a la conclusión que llego es que si partimos de dos temperaturas iguales en aire y agua (Ej: 36ºC) y de golpe cambias a agua/aire a 25ºC, en agua notarías más rápidamente el frío porque perderías calor más rápidamente. Pero esto no "me explica" porque a 36.5º con un elemento tienes calor y con el otro es "tibio".


Ayuuudaaaa por faaavoooor, aunque sea pregunta de niño de primaariaaa... no consigo encontrar la explicación...

Meeerciii.

  

expandir todo contraer todo 2 Respuestas Última respuesta Wednesday 16 february 2011 - 13:43

 
Wednesday 16 february 2011 - 12:41
Jajajaja, que estás haciendo un curso de termodinámica?

Nuestra temperatura de comfort es de 25º creo, no de 36,5 ésa es la de nuestro cuerpo, porqué, pues porque estamos diseñados para ésa temperatura, igual que un oso polar está diseñado para aguantar temperaturas negativas aunque su sangre esté siempre por encima de 0º.

Lo del dedo dentro del agua de un termo, si consiguieras aportar calorías aunque el agua estuviera por encima de 37º, te digo que al final el agua hervirá, lo que pasa que éso no es posible una vez que se igualen las temperaturas deja de haber conducción. Segun la formula

Cantidad de calor= coef. de conductividad x diferencia de temperatura x area x tiempo
Dif de Tª = 0 cantidad de calor transferida=0.

Lo del saco en verano es parecido, tu saco aisla tanto que el calor que generas lo va acumulando y como la temperatura es elevada no disipa el calor. Si fuera un saco perfecto con un aislamiento perfecto, te morirías de calor, por que tu sistema metabólico aportaría calor a un sistema sin fugas, dando igual la temperatura exterior del saco... si el saco fuera perfecto, que es imposible.




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Wednesday 16 february 2011 - 13:43
Jeje, es simplemente curiosidad para entender mejor que pasa con el material.

Ya he dicho que era unas preguntas tontas y básicas... 
Lo de la temperatura  de confort a 25º, no había caído en algo tan básico, pelo + piel + grasa hace de filtro que permite que la temperatura confort sea inferior a la interna(en todos los mamíferos).
Así que "pregunta 1" resuelta... Tenemos calor, porque dentro de ese saco, generaríamos una capa de aire a 36.5º que es superior a la confort.

La "pregunta 3", tengo mis dudas de si es tal y como lo planteo, o si es un problema de percepción mío. A 25ºC la noto "fría",y a 35º "buena". ¿Porque?¿Aplica lo mismo en aire y en agua?¿Debería no?(si aplica, como digo es un problema de percepción).

Y para la "pregunta 2":
Según la fórmula
Cantidad de calor= coef. de conductividad x diferencia de temperatura x area x tiempo 
Llegaría un momento en el que da igual la cantidad de aislamiento que nos pusieramos encima, la capa de aire caliente solo la incrementariamos hasta los 36.5ºC, ya que entoces la diferencia de temperatura (bolsa de aire vs cuerpo) sería 0 y ya no habría intercambio que calentase más el aire. Entonces da igual la cantidad de aislamiento, solo somos capaces de llegar a una temperatura máxima,y por tanto da igual llevar 5kg que 10kg de pluma.
Y efectivamente los sacos necesariamente necesitan ser ligeramente "ineficientes" para permitir un disipamiento de calor de la bolsa de aire interno respecto a la exterior. Y solo estámos cómodos si la bolsa de aire está entorno a los 25ºC.

Eres un hacha (y yo muy torpe). jejeje

Muchas gracias

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