¿Por qué hace frío metal parecen más frío que el aire frío?

Question

(Pido disculpas por esta elemental pregunta. Yo no sé mucho acerca de la física.)

Digamos que me ponga un recipiente de metal en el refrigerador durante varias horas.

En este punto, supongo, la olla y el aire (en el refrigerador) tienen la misma temperatura.

Ahora, me toca este bote. Se siente muy frío. Pero cuando me "toque" en el aire (que está dentro de la nevera) no se "siente" como en frío. No me siento el mismo "¡ay!" que me siento cuando me toque el bote.

¿Por qué es eso? ¿Por qué el metal parece más frío que el aire a pesar de que ambos tienen la misma temperatura?

(Sé que el gas tiene menos partículas en una unidad de volumen en comparación con los sólidos y los líquidos, pero dado que la "temperatura" significa "el promedio de la energía cinética", estos menos de las partículas de aire se supone que tocó mi mano en una velocidad que va a compensar su menor número, ¿no?)

Una pregunta relacionada, una aclaración:

Si yo use un termómetro para medir la temperatura de la olla y el aire (vamos a suponer que es un termómetro que tiene una sonda que pueden tocar los objetos), aparecerá la misma lectura para ambos? Si es así, lo que hace que el termómetro diferentes de mi mano? Quiero decir, mi mano es una especie de termómetro, así que ¿por qué iba a fallar, mientras que un no-humano termómetro iba a funcionar?

Answer 1

Respuesta corta:

El termómetro mide la temperatura real (que es el mismo para ambos), mientras que su mano mide la transferencia de energía (calor), que es mayor para el bote que el aire.

Respuesta larga:

Palabras Clave: Conductividad Térmica

La diferencia es de un material específico de parámetro que se llama conductividad térmica. Si usted está en contacto con algún material (gas, líquido, sólido), de calor, que es una forma de energía, flujo de los medios con mayor temperatura a uno de baja temperatura. La velocidad a la que esto ocurre está determinado por un parámetro que se denomina conductividad térmica. Los metales son generalmente buenos conductores de calor, que es por qué el metal parece más frío que el aire, aunque la temperatura es la misma.

Respecto a su segunda pregunta: el termómetro mostrará la misma temperatura. La única diferencia es el momento en el que el equilibrio térmico se logra, es decir, cuando el termómetro muestra la temperatura correcta.

Comentario Final: la tasa a la cual el calor (energía) es drenada de su cuerpo determina si percibes un material como el frío o no, incluso si la temperatura es la misma.

Para referencia, aquí hay una tabla que enumera las conductividades térmica de varios materiales:

Answer 2

Estoy en desacuerdo con la opinión de que la piel puede medir la transferencia de calor. Sólo se puede medir la temperatura, o para ser más precisos: la temperatura de la superficie del cuerpo que se están tocando. Ahora la difusividad térmica entra en juego: Cuando usted toca una fría pieza de madera (baja difusividad térmica), la transferencia de calor a la madera, la capa límite de la madera se calienta y se siente caliente. Si, en cambio, toca un bloque frío de acero (alta difusividad térmica), la transferencia de calor, pero el calor es transportado rápidamente al interior del metal y por lo tanto la capa límite se mantiene frío.

Por la misma razón, el agua fría se siente más frío que el aire frío.

De hecho, esto es debido a una mayor transferencia de calor, pero la piel no se miden directamente.

Answer 3

En esencia, la transferencia de calor es lo que el cuerpo es la medición. Este video realmente golpea el clavo en la cabeza de lo que usted se está preguntando

www.youtube.com/watch?v=vqDbMEdLiCs

Nuestro cuerpo siente el flujo de calor desde una fuente a un receptor. Cuando la tasa de transferencia es mayor que el objeto se siente mas fresco/caliente. Los objetos se acostumbre a su temperatura de la habitación se sienta más caliente o más frío dependiendo de la conductividad térmica. Usted puede pensar de la temperatura como un absoluto métrica de las clases.

La más grande es la diferencia de temperatura más caliente o más frío que un objeto que se siente. Pero, conductividad térmica actúa como un multiplicador si se quiere. Un 70 grados objeto que está chupando el mismo flujo de energía a través de su alcance, ya que un 30 grados objeto de tener una mayor conductividad térmica. Esto significa delta H sería el mismo para ambos objetos, incluso si T es diferente y delta T.

No medimos el T, o cambio en T, pero sólo el cambio en el calor.

Answer 4

Es más complicado que el de la física de las transferencias de calor. Nuestras sensaciones táctiles son bastante raros.

Un ejemplo sería que los seres humanos pueden saborear "frío" y "frío" afecta a otros gustos.

No hay suficiente investigación que se hace en relación con los procesos. En la multitud de receptores cutáneos, tiene varias que se relacionan con la temperatura.

Un tipo de nocireceptors, que son responsables de "peligroso" estímulos, para reaccionar a los extremos de la temperatura.

Los dos tipos de termoreceptores registro fría y caliente las diferencias. El frío, los receptores se han demostrado para reaccionar ante el calentamiento estímulos así... también se encuentran más profundamente en la capa dérmica que sugiere que el calentamiento de los estímulos debe ser detectada en primer lugar.

También hay corpúsculo de bombillas que se cree ser la forma en la que el sabor "frío".

Los termoreceptores en su lengua también podría afectar la manera en que algo gustos en relación a su temperatura. El sabor es aún más complicado, ya que implica al menos 3 "separado de" los sentidos y el hecho de que algunos productos químicos de sabor sabor diferente a diferentes temperaturas. La fructosa favorece la fructopyranose estado sobre la fructofuranose a bajas temperaturas y gustos de los órdenes más dulce que el común de los edulcorantes.

Un termómetro mide la temperatura de equilibrio.

Me di cuenta de que la gente de mencionar la conductividad, que es probablemente la mejor manera de explicar para una pequeña gama de los cambios de temperatura. Una vez que llegue a mayores gradientes o extremos, que dependerá de varios factores, entre los que uno de los desencadenantes de primero, segundo, tercero, en absoluto. Entonces usted tiene que considerar lateral/temporal de la inhibición, estados de polarización, los potenciales graduados, NT puertas, etc. Por último, usted tiene que considerar si alguna de estas señales se propagan en el cerebro y cómo el cerebro interpreta todo revuelto lío...

Answer 5

Está relacionado a cómo de rápido el material puede transferir energía. Hay un nombre para eso, la conductividad térmica.

Una cita de Wikipedia:

La transferencia de calor se produce a una velocidad mayor a través de materiales de alta térmica conductividad que a través de materiales de baja conductividad térmica. En consecuencia materiales de alta conductividad térmica son ampliamente utilizados en el disipador de calor de aplicaciones y materiales de baja conductividad térmica se utiliza como aislamiento térmico. La conductividad térmica de los materiales es dependiente de la temperatura. El recíproco de la conductividad térmica es llama resistividad térmica.

He aquí algunos recursos para usted:

http://en.wikipedia.org/wiki/Thermal_conductivity