{"id":8565,"date":"2017-11-14T11:27:54","date_gmt":"2017-11-14T11:27:54","guid":{"rendered":"https:\/\/wp.rinconeducativo.org\/?noticias=la-velocidad-de-las-particulas-y-porque-se-congela-antes-el-agua-caliente-que-la-fria"},"modified":"2025-01-09T12:27:09","modified_gmt":"2025-01-09T11:27:09","slug":"velocidad-particulas-porque-se-congela-antes-agua-caliente-que-fria","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/rinconeducativo.org\/es\/noticias\/velocidad-particulas-porque-se-congela-antes-agua-caliente-que-fria\/","title":{"rendered":"La velocidad de las part\u00edculas y porque se congela antes el agua caliente que la fr\u00eda"},"content":{"rendered":"

Investigadores de las universidades Carlos III de Madrid, la Universidad de Extremadura y la Universidad de Sevilla han definido un marco te\u00f3rico que podr\u00eda explicar el llamado efecto Mpemba, un fen\u00f3meno f\u00edsico contraintuitivo que se manifiesta cuando el agua caliente se congela antes que el agua fr\u00eda. Uno de los factores implicados parece ser la velocidad a la que est\u00e1n las part\u00edculas antes del enfriamiento.<\/p>\n

Bajo ciertas circunstancias el agua caliente se congela antes que la fr\u00eda, un fen\u00f3meno conocido como efecto Mpemba. Ahora investigadores cient\u00edficos de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), la Universidad de Extremadura (UEx) y la Universidad de Sevilla (US) han comprobado c\u00f3mo se produce este efecto en fluidos granulares, es decir, aquellos que est\u00e1n compuestos por part\u00edculas que son muy peque\u00f1as e interaccionan entre ellas perdiendo parte de su energ\u00eda cin\u00e9tica. El estudio lo publican en Physical Review Letters<\/em>,<\/p>\n

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\"Podemos simular en un ordenador y realizar c\u00e1lculos anal\u00edticos para saber c\u00f3mo y cu\u00e1ndo va a ocurrir el efecto Mpemba\", dicen los autores<\/p>\n<\/div>\n

Gracias a esta caracterizaci\u00f3n te\u00f3rica, \u201cpodemos simular en un ordenador y realizar c\u00e1lculos anal\u00edticos para saber c\u00f3mo y cu\u00e1ndo va a ocurrir el efecto Mpemba\u201d, explica Antonio Lasanta, del Instituto Universitario sobre Modelizaci\u00f3n y Simulaci\u00f3n en Fluidodin\u00e1mica, Nanociencia y Matem\u00e1tica Industrial \"Gregorio Mill\u00e1n Barbany\" de la UC3M. \u201cDe hecho, no solo encontramos que lo m\u00e1s caliente puede enfriarse m\u00e1s r\u00e1pido, sino tambi\u00e9n el efecto inverso: que lo m\u00e1s fr\u00edo puede calentarse antes, lo que se llamar\u00eda efecto Mpemba inverso\u201d.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

El nombre de un colegial tanzano<\/strong><\/p>\n

El hecho de que los l\u00edquidos precalentados se congelen m\u00e1s r\u00e1pidamente que los que ya estaban fr\u00edos fue observado por primera vez en el siglo IV a.C. por Arist\u00f3teles. El padre del empirismo cient\u00edfico, Francis Bacon, o el fil\u00f3sofo franc\u00e9s Ren\u00e9 Descartes, tambi\u00e9n se interesaron por este fen\u00f3meno, que se transform\u00f3 en teor\u00eda cuando en 1960 un colegial tanzano, llamado Erasto Mpemba, explic\u00f3 a su profesor en una clase que la mezcla de helado m\u00e1s caliente se congelaba m\u00e1s r\u00e1pido que la fr\u00eda. Esta an\u00e9cdota inspir\u00f3 un documento t\u00e9cnico sobre el tema y este efecto empez\u00f3 a ser analizado en las revistas educativas y de divulgaci\u00f3n cient\u00edfica. Sin embargo, sus causas y efectos apenas se han estudiado hasta la actualidad.<\/p>\n

Se trata de un efecto que hist\u00f3ricamente no se hab\u00eda tratado de manera rigurosa, sino meramente como una anomal\u00eda y curiosidad did\u00e1ctica\u201d, explica otro de los investigadores, Antonio Prados, del departamento de F\u00edsica Te\u00f3rica de la US. \u201cDesde nuestra perspectiva era importante estudiarlo en un sistema con los ingredientes m\u00ednimos para poder controlar y entender bien su comportamiento\u201d, a\u00f1ade.<\/p>\n

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Tambi\u00e9n han comprobado que lo m\u00e1s fr\u00edo puede calentarse antes que lo caliente<\/p>\n<\/div>\n

Ver v\u00eddeo de la noticia<\/strong><\/a><\/p>\n

Esto les ha permitido entender en qu\u00e9 supuestos es m\u00e1s f\u00e1cil que se produzca, que es una de las principales contribuciones de este trabajo cient\u00edfico. \u201cGracias a ello, hemos identificado algunos de los ingredientes para que ese efecto suceda en algunos sistemas f\u00edsicos que podemos describir bien te\u00f3ricamente\u201d, apuntan los investigadores Francisco Vega Reyes y Andr\u00e9s Santos, del Instituto de Computaci\u00f3n Cient\u00edfica Avanzada de la UEx.<\/p>\n

Velocidades de las part\u00edculas <\/strong><\/p>\n

\u201cEl supuesto en el que es m\u00e1s f\u00e1cil que aparezca el efecto es aquel en el que las velocidades de las part\u00edculas antes del calentamiento o del enfriamiento tengan una disposici\u00f3n determinada; por ejemplo, con una gran dispersi\u00f3n alrededor del valor medio\u201d, afirman los autores del estudio. De este modo, la evoluci\u00f3n de la temperatura del fluido podr\u00eda verse significativamente afectada si se prepara el estado de las part\u00edculas antes del enfriamiento.<\/p>\n

Esta investigaci\u00f3n de ciencia b\u00e1sica, adem\u00e1s de contribuir a mejorar el conocimiento fundamental, podr\u00eda tener otras aplicaciones a medio o largo plazo. De hecho, este grupo de investigadores est\u00e1 planificando la realizaci\u00f3n de un experimento que verifique la teor\u00eda. Aprender a emular y utilizar este efecto podr\u00eda tener aplicaciones en nuestra vida diaria, seg\u00fan los cient\u00edficos. Por ejemplo, se podr\u00eda utilizar para el desarrollo de dispositivos electr\u00f3nicos en los que se quisiera conseguir un enfriamiento m\u00e1s r\u00e1pido.<\/p>\n

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