¿Por qué el aire que soplamos/exhalamos por la boca cambia de caliente a frío según el tamaño de la abertura que hacemos con la boca?
No es sólo una diferencia sutil, sino significativa en mi opinión. Me inclino a desacreditar la idea de que es sólo una cuestión de velocidad porque puedo soplar rápido con la boca abierta y aun así, está caliente; y soplar lento con la boca casi cerrada (más apretada) y de nuevo, está frío.
Se debe principalmente al arrastre de aire.
Si se sopla por una boca cerrada, el volumen de aire es menor pero la velocidad es mayor. Esto atrae y se mezcla con una gran cantidad de aire ambiental (efecto Venturi o Bernoulli); de hecho, normalmente la corriente de aire sólo tiene un 40% de calor corporal y un 60% de ambiente, por lo que será notablemente más fría. Como experimento, frunce el ceño y sopla a través de un tubo que tengas en la boca, esto excluye el aire ambiental y obtendrás un flujo de aire reducido pero a una temperatura más alta de nuevo.
Con una boca ancha apenas hay arrastre de aire. Su temperatura será casi la misma que la de sus pulmones, que es más alta que la temperatura ambiente.
No creo que sea tan físico. Las presiones involucradas no son tan altas
Cuando se respira lentamente en la mano el aire es cálido, húmedo y 37C por lo que se siente caliente en comparación con el entorno, si se sopla a través de una pequeña abertura el flujo de aire aumenta el enfriamiento y la evaporación de la piel.
Creo que la mayoría de las razones expuestas anteriormente son falsas. Es nuestra experiencia común que el aire frío viene cuando exhalamos a través de una abertura estrecha de la boca. (Experiméntelo usted mismo). Se debe a la expansión adiabática del aire. Cuando se deja que un gas se expanda repentinamente, lo hace absorbiendo energía calorífica. Cuando el aire se exhala repentinamente hacia un volumen mayor a través de la abertura estrecha, el aire experimenta una expansión adiabática. Cuando ponemos la mano cerca del aire que sale, la energía calorífica es absorbida por nuestra mano. De ahí que sintamos frío. Lo contrario ocurre cuando se comprime un gas. La energía térmica se libera. (Pruebe esto cerrando fuertemente la boca con la mano y exhalando el aire en un pequeño volumen comprimiéndolo. Sientes que el aire está caliente). Así que la razón exacta es la expansión o compresión adiabática según el tamaño de la boca.Me pregunto si el caso es diferente en otros países fríos. En la India es como se ha explicado anteriormente.
La sensación total de calor o frío se establece mediante la integración de la respuesta de todos los sensores de la piel, +- distribuidos uniformemente, que participan en el experimento.
El sentido de caliente es proporcional al zona y el sentido de frío es proporcional al perímetro* $\delta r$ para la misma presión (véase la respuesta del usuario1355).
El resultado del experimento puede describirse mediante la relación caliente/frío o bien _(área)/(perímetro*) $\delta r$ )_ $=\pi R^2/2 \delta r \pi R=R/2\delta r$ , es decir, proporcional a $R$ .
Que el experimento boca abierta tienen un radio $10 R$ y Experimento boca casi cerrada tienen un radio $R$ .
La relación de los resultados de los dos experimentos (abierto/cerrado) es de 10 .
Si alguien tiene dudas, y yo las tengo, de que el perímetro puede contribuir significativamente a una sensación de mayor frío que el resultado global se vuelve más contrastado (relación de áreas, proporcional a $R^2$ ) y el ejemplo anterior dará el valor 100.
Un conjunto de termómetros puede establecer la pregunta, imo. Una medida puede definirse como la suma de todas las temperaturas.
La descripción en la pregunta es correcta, apoyada por la experimentación (yo lo hice ;), y tiene una interpretación física y racional.
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