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Ahora estíralo con mucha fuerza y sujétalo rápidamente contra tu labio superior sensible a la temperatura. Sentirás que hace más calor que antes. Esto se debe a que estás agregando energía a la banda elástica, lo que hace que su temperatura aumente.
¿Estás listo para la gran parte? Déjalo estirar un rato hasta que vuelva a temperatura ambiente. Ahora deja que la banda elástica se relaje y vuelve a tocar rápidamente tu labio. Está nevando más frío que la temperatura ambiente! En serio, pruébalo tú mismo.
Entonces, si tuvieras una banda elástica lo suficientemente grande, ¿podrías usarla para enfriar tu casa? Espera un momento, dirás: en el primer paso, cuando estiramos la banda elástica, se calentó y luego se enfrió nuevamente a su temperatura original, y por lo tanto calentado El aire. Tienes razón. Pero ¿y si pudiéramos liberar el aire más cálido al exterior? Entonces podrías dejar la fase de enfriamiento adentro.
Auge. ¡Acaban de reinventar el aire acondicionado! En lugar de una goma elástica, un aire acondicionado tiene un líquido llamado refrigerante que circula desde el interior hacia el exterior en un circuito cerrado. Este líquido tiene un calor específico bajo, por lo que la temperatura cambia rápidamente y un punto de ebullición muy bajo: se convierte en gas a aproximadamente -15 grados Fahrenheit.
¿Como funciona? Primero se comprime el gas, lo que hace que se caliente a unos 150 grados. El gas caliente circula en una serie de serpentines de cobre exteriores sobre los cuales sopla un ventilador, lo que hace que el gas libere energía térmica a la atmósfera. (El cobre también tiene un calor específico bajo).
Luego se bombea nuevamente al interior, donde la presión se libera rápidamente, lo que hace que se expanda y se enfríe instantáneamente a unos 40 grados. A medida que el fluido ahora frío circula a través de los serpentines interiores, un ventilador sopla aire interior cálido sobre él, recalentando el fluido y enfriando el aire interior en el proceso. A medida que el sistema circula, básicamente absorbe la energía térmica del interior y la transporta al exterior.
Por cierto, este es exactamente el mismo proceso que utiliza su refrigerador para mantener fríos el queso y los refrescos. En ambos casos, el proceso hace que algo en el interior sea más frío y algo en el exterior más cálido. Pon tu mano detrás del refrigerador y verás a qué me refiero. Solo por diversión, aquí hay un tipo que construyó un refrigerador que funciona con bandas elásticas.
¡Así que las bombas de calor no son nada nuevo!
Pensaste que era un artículo sobre bombas de calor, ¿verdad? Adivina qué. Hemos estado hablando de bombas de calor todo este tiempo porque funcionan según los mismos principios. Una bomba de calor enfría su hogar como un aire acondicionado al hacer circular un refrigerante y variar la presión para cambiar la temperatura. Entonces toma energía térmica de un lugar y la libera a otro lugar.
Volviendo al gran misterio: ¿Cómo puede una bomba de calor aumentar la temperatura del aire de la habitación en un día frío sin producir calor? Es simple: ¡déjalo correr hacia atrás! Esta vez permitimos que el refrigerante comprimido caliente dentro de la casa se enfríe para aumentar la temperatura del aire interior. El gas frío y de baja presión sale al exterior para calentarse.
¿Calentar afuera? Sí. Incluso en un día helado, el aire todavía tiene energía térmica. Mientras esté por encima del cero absoluto (lo cual, créanme, lo es, ya que ronda los -460 grados Fahrenheit), las moléculas de aire están en movimiento. Y dado que enfriamos el refrigerante a, digamos, -15 grados, que es más bajo que las temperaturas invernales en la mayoría de los lugares, la energía térmica se elimina incluso del aire frío.
Por supuesto, no se puede obtener energía gratis. Las bombas de calor dependen de la electricidad para alimentar el compresor y los ventiladores. Pero si tiene paneles solares en casa o incluso parte de la electricidad en su área proviene de fuentes libres de carbono, reemplazar una caldera de gas por una bomba de calor puede marcar una gran diferencia en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero. Y probablemente también reducirá sus facturas de electricidad.
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