¿Por qué un objeto metálico se siente más frío que un objeto de madera aunque ambos están en equilibrio térmico con la atmósfera?

Volvamos a lo básico.

¿Qué es la frescura?
La frescura es la ausencia de calor. No hay nada ‘cool’ (o frío) en realidad.
Solo hay calor. A nivel microscópico, las moléculas de una sustancia siguen vibrando, y mientras haya poco calor, vibran. Entonces, incluso a bajas temperaturas como por debajo de 0 ° C, todavía vibran. Esto indica que hay algo (aunque muy poco) de calor presente en ellos.

Volviendo al punto.
Hay varios grados de calor: extremadamente caliente, muy caliente, caliente, levemente caliente, menos caliente, etc. Para salvarnos de estas difíciles medidas de calor, asumimos una cantidad física opuesta al calor como frío o frío . Básicamente, siempre hay transferencia de calor entre sustancias o cuerpos.

Finalmente la respuesta a su pregunta es:

Si los cuerpos están a la misma temperatura, es decir, en equilibrio térmico, todavía hay transferencia de calor entre ellos y sus alrededores. Pero la tasa de intercambio o transferencia de calor entre ellos es diferente para cada cuerpo. Entonces, si tocamos un objeto metálico, la tasa de transferencia de calor es mucho mayor que la de un objeto de madera. Tan pronto como tocamos el objeto metálico, se altera su equilibrio térmico (suponiendo que la temperatura de nuestro cuerpo sea más alta). Intentará mantener su estado de equilibrio previo mediante la transferencia rápida de calor de nuestro cuerpo a sí mismo, haciéndonos sentir frío. Como esta tasa de transferencia es mucho más alta en metales que en madera, el metal se siente instantáneamente frío mientras que la madera no.

Del mismo modo, si la pieza de metal está caliente (nuestra temperatura corporal es más baja), entonces el calor se transfiere del metal a nosotros. Esto nos hace sentir que el metal está muy caliente en comparación con una pieza de madera a la misma temperatura.

Antes de entrar en la Física de lo que está sucediendo, déjame contarte la historia de R y J ( esto ayudará a comprender la Física, confía en mí ).

R y J son dos individuos diferentes. R es un extrovertido , mientras que J es un introvertido . Tanto R como J usan una cuenta de Facebook. R lo usa para publicar todos y cada uno de los incidentes felices que suceden en su vida, mientras que a J no le gusta publicar todo lo bueno que está sucediendo en su vida. R publica todos los detalles instantáneamente en FB, mientras que J, no tanto. El número de ocurrencias felices en la vida de R es igual al número de ocurrencias felices en la vida de J. La única diferencia es que R elige compartirlos a todos en FB, y J elige no hacerlo. Para un extraño que echa un vistazo a las páginas FB de R y J, parece que R tiene una vida muy interesante y feliz, mientras que J tiene una vida aburrida y estancada. Pero en realidad no es cierto. Ambos tienen una vida igualmente interesante, pero debido a su diferencia en la naturaleza y la personalidad, un extraño tiene una idea equivocada sobre su vida.

Ahora veamos qué sucede cuando tocas el metal y la madera. ( ALERTA de física leve )

Cuando los tocas, ya que hay una diferencia de temperatura entre ellos y tu cuerpo, la transferencia de energía tiene lugar entre tu cuerpo y ellos. Hay una propiedad incorporada de cada material que llamamos ‘ Difusividad térmica’ . Un material con alta difusividad térmica transferirá calor a una velocidad mucho más rápida que un cuerpo con menor difusividad térmica. Entonces, el metal tiene una alta difusividad térmica (piense en R), y la madera tiene una baja difusividad térmica (piense en J). Aunque ambos tienen la misma temperatura superficial (tanto R como J tienen vidas igualmente interesantes), el metal (R) transfiere calor a una velocidad mucho más rápida que la madera (J). Eso significa que, cuando los toca, el metal (R) le quita energía en forma de calor de la mano a un ritmo mucho más rápido que la madera (J). Y cuando la energía en forma de calor abandona su mano, la temperatura de su mano baja y usted obtiene una sensación de “frío”. Esto es lo que hace que el metal parezca “más frío” que la madera. La madera está eliminando el calor a un ritmo mucho más lento. Si mantiene contacto con la madera y el metal durante mucho tiempo, eventualmente ambos se sentirán igualmente ‘fríos’ / ‘calientes’ ya que una vez que alcance la temperatura de equilibrio, la transferencia de calor se detendrá.

Espero que esto tenga algún sentido sobre lo que realmente está sucediendo.

Gracias.

Cuando se toca un cuerpo metálico, que conduce el calor, el metal absorbe el calor de la mano humana más cálida y sentimos frío. En el proceso, el metal gana calor. En el caso de que la madera sea un mal conductor, no transfiere calor de la mano a la madera y, por lo tanto, no sentimos que sea menos frío.

Conductividad térmica. La conductividad térmica del metal es mayor que la de la madera. El calor se lleva a cabo a mayor velocidad de nuestra mano al metal que la madera para que los objetos metálicos se sientan más fríos que los de madera.

Vertasium un canal en youtube tiene una muy buena explicación a su respuesta por favor refiérase a él. Será más útil para usted

Gracias

Los metales son excelentes conductores térmicos, lo que básicamente significa que se calientan muy rápido si se aplica una fuente de calor externa y la conducen a través de la mayor parte de su material. También significa que lo regala fácilmente si hay disponible un disipador de calor adecuado. El fregadero es su mano en este caso ya que está a una temperatura más baja. Del mismo modo, si su mano estaba a una temperatura más alta y el metal a una temperatura más baja, ese metal con mucho gusto aleja ese calor de usted.

La madera, al ser un aislante térmico, hace que todo lo anterior sea exactamente opuesto.

Es porque los metales son buenos conductores del calor. Le quita el calor de su cuerpo cuando lo toca y lo que hace que la temperatura de su cuerpo baje, por lo tanto, siente el frío cuando toca un pedazo de metal.

Puede que tenga que ver con su densidad, así como con su conductividad térmica, ¿o son ambos lo mismo? La madera es más porosa que el acero. Esa porosidad le da un valor r más alto que el acero, siendo el aire el mejor aislante. Por lo tanto, una sustancia que es porosa tiene pequeñas bolsas de aire que actúan como aislamiento y, por lo tanto, no transferirán la mayor parte de su valor térmico o su temperatura a la piel como lo hará una sustancia más densa de la misma temperatura.

Solo estoy escupiendo aquí. Realmente no sé la respuesta, pero al menos tiene que cerrarse … es una buena pregunta.