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El agua caliente se congela más rápido que el agua fría

Aunque parece contradictorio, españoles descubrieron este fenómeno en medios granulares explicando el llamado efecto Mpemba

Estudios científicos

Aristóteles ya había observado este efecto en el siglo IV antes de nuestra era: líquidos precalentados se congelan más rápidos que los que estaban fríos. (Foto: Pezibear en pixabay.com / Bajo licencia Creative Commons)

Aristóteles ya había observado este efecto en el siglo IV antes de nuestra era: líquidos precalentados se congelan más rápidos que los que estaban fríos. (Foto: Pezibear en pixabay.com / Bajo licencia Creative Commons)

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El efecto por el cual el agua caliente tiene la capacidad de congelarse más rápido fue un hallazgo de investigadores españoles, quienes denominaron el fenómeno como efecto Mpemba.

El efecto solo es posible en fluidos granulares, aquellos que están compuestos por partículas muy pequeñas que al interactuar pierden parte de su energía cinética.

Con la teoría antes comentada, Antonio Lasanta, del Instituto Universitario sobre Modelización y Simulación en Fluidodinámica, Nanociencia y Matemática Industrial "Gregorio Millán Barbany" de la Universidad Carlos III de Madrid, explica que "podemos simular en un ordenador y realizar cálculos analíticos para saber cómo y cuándo va a ocurrir el efecto Mpemba".

El efecto debe su nombre a Erasto Mpemba, un colegial tanzano que en 1960 explicó a su profesor que el preparado de helado más caliente se congelaba más rápido que la mezcla fría. La anécdota fue analizada por diferentes revistas educativas y científicas, pero fue recién con Lasanta que se estudió sus causas y efectos.

Antonio Prados, del departamento de Física Teórica de la US y compañero de trabajo de Lasanta, explica que "se trata de un efecto que históricamente no se había tratado de manera rigurosa, sino meramente como una anomalía y curiosidad didáctica".

"Desde nuestra perspectiva era importante estudiarlo en un sistema con los ingredientes mínimos para poder controlar y entender bien su comportamiento", añade. Y esta es la razón por la que su trabajo se centra en que medios es posible que se encuentre el efecto Mpemba.

Los investigadores Francisco Vega Reyes y Andrés Santos, del Instituto de Computación Científica Avanzada de la UEx, apuntan que el trabajo permitió establecer los sistemas físicos necesarios para hallar el efecto y poder describirlo teóricamente de forma precisa.

"El supuesto en el que es más fácil que aparezca el efecto es aquel en el que las velocidades de las partículas antes del calentamiento o del enfriamiento tengan una disposición determinada; por ejemplo, con una gran dispersión alrededor del valor medio", afirman los autores del estudio.

Lo anterior obedece a que la evolución de la temperatura del fluido podría verse afectada si se prepara el estado de las partículas antes de poner a congelar el líquido.

Los datos

También en fluidos granulares puede producirse el efecto Mpemba inverso, por el cual un líquido más frío puede calentarse antes que uno ya tibio.

Aristóteles ya había observado este efecto en el siglo IV antes de nuestra era: líquidos precalentados se congelan más rápidos que los que estaban fríos. Francis Bacon, padre del empirismo científico, y el filósofo René Descartes también se interesaron por este fenómeno, explica el portal científico "Eurekalert".

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