¿Cuál es la forma dominante de transferencia de calor entre el agua caliente y el aire frío?
Si un $100 mg$ gota de agua que cae a través de la $-40 C$ el aire, cómo rápidamente puede congelar?
Es creíble que en climas muy fríos spit se congela en el medio segundo que se tarda en llegar al suelo?
Sí, lo hice. Arqueadas un pequeño spheriod de saliva (no phlem) y cayó al suelo y rodó en lugar de salpicadura. -15 grados F, poquito de viento de aparcamiento en garaje (no estoy seguro si lo que importa) lo intentó con numerosos quantaties de escupir y trayectorias, pero en pequeña cantidad con trayectoria ascendente es lo que hizo que la pequeña gota congelada.
Considere la posibilidad de una gota esférica de agua, inicial temp 40C, radio de 3 mm, la masa de 0,1 g
Para llegar a 0C, usted necesita para eliminar 4.18 J/gK) * 0.1 g * 40 K = 17 J
entonces, para congelar es sólido, es necesario eliminar el calor latente de fusión 333 (J/g) * 0.1 g = 33 J
para un total de 50 J.
La conductividad del calor de la ecuación es
$H=\frac{\Delta Q}{\Delta t} = k A\frac{\Delta T}{x}$
donde $k$ es la conductividad térmica del agua ($0.6 W/m\cdot K$), $A$ es el área de superficie, y $x$ es el grosor. Tome $A=4\pi R^2$ $x=R=3$mm, y te encuentras con que tomaría 27 sec para congelar la gota de agua en los-40ºC.
Ahora, en la práctica, la caída va a ser alargada, aumentando $A/x$, y realmente sólo la capa superficial de las necesidades para congelar, posiblemente eliminando el 50 y el 90% de la calor latente de fusión, por lo que en la práctica, creo que debería ser posible congelar en aproximadamente un segundo.
Para una respuesta real, creo que tenemos que ir a los cazadores de mitos!!
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