Fent camí per la vida

Pensant amb l’escrit del càntir i l’evaporació de l’aigua amb la conseqüent absorció de calor, m’ha vingut al cap que la gent es gasta ingents quantitats de diners en la col·locació de sistemes d’aire condicionat per tal d’estar frescos a l’estiu, quan dins de la mateixa habitació de ben segur que hi ha una nevera o un congelador . . . ( fes clic a Segueix ) . . .

Doncs per què no obren la porta de la nevera o del congelador i la deixen així durant una bona estona perquè vagi refrigerant la totalitat de l’habitació tal i com passa amb l’interior de la nevera? Què passaria si ho féssim?

Doncs la resposta és contundent des d’un punt de vista tècnic . . . l’habitació s’aniria escalfant més com més estona tinguéssim obert l’electrodomèstic!

La raó respon als principis termodinàmics i mirarem d’explicar-los d’una manera senzilla, tot i que sense fer esquemes és una mica difícil. Provem-ho:

a) Primer centrem-nos només amb la nevera i per ara deixem de banda l’habitació que la conté.

La nevera funciona perquè disposa d’un circuït tancat amb una substància que en la part del circuït que està a l’interior de la nevera s’evapora (passa de líquid a vapor) i per tant absorbeix calor (tal com passava amb la superfície del càntir) i que en la part exterior de la nevera es condensa (passa de vapor a líquid) i per tant allibera calor.

Doncs aquest és el senzill mecanisme que fa funcionar una nevera . . . s’agafa calor del seu interior i es deix anar per la part posterior.

b) Així doncs, que passarà si obrim la porta de la nevera i la deixem funcionant?

Deixant de banda la ciència hauríem de pensar que l’habitació s’aniria refredant, però amb l’explicació anterior, hauríem de pensar que la temperatura de l’habitació no canviaria, ja que pel davant de la nevera absorbiríem calor i per la part del darrera el retornaríem a l’habitació. . .

c) però és així?

Doncs no! Segons el Segon Principi de la Termodinàmica és impossible que una màquina frigorífica tregui calor d’un focus fred i el cedeixi a un focus més calent sense rebre treball de l’exterior (endollant la màquina). I per tant, per tal que el mecanisme funcioni, cal incorporar un motor que accioni el compressor de la nevera (el sorollet típic de les neveres més velles) i permeti que així vagi donant-se el cicle evaporació-condensació.

Així doncs, si això ho sumem a l’anunciat de Kelvin-Plank el qual ve a dir que no pot existir cap màquina que transformi el 100% d’energia en treball, ja que part de l’energia es transforma en calor . . . ja tenim que la situació canvia!

d) Conclusió:

L’habitació no es refredarà.

Ni tant sols s’anirà mantenint la mateixa temperatura pel fet que el calor que traiem del davant el deixem anar pel darrera . . .

. . . sinó que a més el motor que fa anar el compressor anirà tenint pèrdues de calor pel fet de no poder ser eficient al 100% i per tant aquestes pèrdues aniran fent augmentar la temperatura de l’habitació.

Així doncs, si deixem la porta oberta tindrem una nevera que escalfa!