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Temperatura y transferencia de calor en el agua
Conducción, convección y termoclinas: la física detrás del frío que sentís
Vas bajando tranquilo por una pared y de pronto, en cuestión de un metro, el agua se vuelve visiblemente más fría y la imagen se distorsiona como si mirases a través de un cristal ondulado. Acabás de cruzar una termoclina, y hay física interesante detrás de esa frontera invisible.
En este artículo vas a ver por qué el agua extrae calor tan rápido, cuáles son los mecanismos de transferencia, por qué el mar tarda tanto en cambiar de temperatura y qué son las termoclinas.
Es la contraparte física del artículo de termorregulación: allí viste cómo responde tu cuerpo, aquí vas a ver por qué el medio lo exige tanto y cómo se organiza la temperatura del agua.
Por qué el agua enfría tanto
Hay dos propiedades del agua que se combinan en contra del buceador. La primera es su conductividad térmica: el agua conduce el calor del orden de veinticinco veces mejor que el aire, así que extrae calor de tu cuerpo mucho más deprisa a la misma temperatura.
La segunda es su capacidad calorífica, que también es muy alta: hace falta mucha energía para elevar la temperatura de una masa de agua. Aplicado al cuerpo, significa que el agua que te rodea absorbe una cantidad enorme de tu calor sin calentarse de forma apreciable. No hay manera de «calentar tu entorno»: el mar es un sumidero prácticamente infinito.
Por eso un aire a veinticinco grados resulta agradable y un agua a veinticinco grados termina enfriando tras una inmersión larga. No es la temperatura la que cambia: es la velocidad a la que el medio te quita calor.
Los cuatro mecanismos de transferencia son los mismos que en cualquier sistema físico: conducción, convección, radiación y evaporación. Bajo el agua, la radiación es despreciable y la evaporación no aplica; toda la acción está en los dos primeros.
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