¿Por qué el aluminio se siente más frío que la temperatura ambiente actual?

Buena observación.

Todos los metales y particularmente los metales con un valor muy alto de conductividad térmica se sienten fríos y la razón claramente no es que siempre sean más fríos que el entorno circundante (de lo contrario, tendríamos un pozo de energía infinita, ¡un agujero negro para las vibraciones térmicas!). Cuando tocamos cosas para “conocer su temperatura”, siempre debemos recordar que no somos termómetros sino termostatos. Lo que significa que realmente no podemos medir la temperatura (lo que hace un termómetro), pero regulamos la temperatura (lo que hace nuestro cuerpo). Nuestro cuerpo trabaja y quema calorías, usa energía, para mantener la temperatura de nuestro cuerpo casi constante. Entonces, en general, en ambientes fríos quemamos más calorías que en climas cálidos (con todas las demás condiciones, incluida la ropa, siendo iguales).

Lo que sentimos cuando tocamos algo, además de su aspereza, es el flujo de temperatura , no la temperatura. Al tocar algo más frío que nuestra temperatura corporal aproximada de 36 ° C, se sentirá “frío” porque el calor fluirá de nuestros dedos al objeto. Al tocar algo más caliente que nos sentirá “caliente” porque el calor fluirá del objeto a nuestros dedos. Al tocar algo más frío o más caliente que la temperatura de nuestro cuerpo pero extremadamente aislante (hasta el límite de no conducir calor), no podremos sentir nada porque no se transferirá calor de ninguna manera. Al tocar algo más frío que la temperatura de nuestro cuerpo pero extremadamente conductivo, lo percibiremos como frío. Cuando tocamos algo más caliente que la temperatura de nuestro cuerpo pero extremadamente conductivo, lo percibiremos como (muy) caliente.

La temperatura ambiente es normalmente entre 15 y 25 ° C, que siempre es más baja que la temperatura de nuestro cuerpo. Cuando tocamos plásticos, que son “malos conductores térmicos”, solo una pequeña cantidad de calor se disipa de nuestros dedos al plástico a temperatura ambiente durante un tiempo determinado (hay poca potencia de calor involucrada) para que no se sientan (entonces ) frío. Cuando tocamos metales a temperatura ambiente, que en su lugar son muy buenos conductores térmicos, se transferirá un calor mucho mayor en la misma cantidad de tiempo (lo que significa que hay una mayor potencia térmica) para que se sientan fríos (más que los plásticos).

No hace más frío. Simplemente se siente más frío porque conduce el calor muy bien en comparación con la mayoría de las otras cosas.

Lo que muchas personas parecen confundir con respecto a la frialdad de los materiales con alta conductividad térmica es la diferencia en la temperatura ambiente (el aire) en comparación con la temperatura de su cuerpo (en sus manos). Por lo tanto, su iPad no es más frío que el aire circundante, pero definitivamente más frío que sus manos, y la alta conductividad térmica asegura que el calor fluya rápidamente desde su mano hacia el aluminio, lo que enfría sus manos y crea la sensación de que está más frío que el aire. temperatura ambiente.

Las respuestas hasta ahora son correctas. Los materiales con alta capacidad térmica y alta conductividad térmica cambiarán la temperatura al entrar en contacto con su mano caliente con menos facilidad que el aire, por ejemplo. Una forma de pensarlo es pensar en la temperatura a 1/30 de pulgada de la palma de su mano. Debido a que el aire tiene baja capacidad de calor y baja conductividad térmica, el aire que está a 30 pulgadas de su piel está esencialmente a la misma temperatura que su piel y eso limita la cantidad de calor que fluye fuera de su cuerpo debido a la difusión térmica.

Los materiales como el metal, por otro lado (o las perturbaciones como el viento) reducen drásticamente la conductividad térmica efectiva y la capacidad de lo que está en contacto con la piel. Cuando sostiene una barra de aluminio a 35F, el aluminio a 1/30 de pulgada de su mano (al menos por un corto tiempo) está esencialmente a 35F y, por lo tanto, “absorbe” el calor de su mano mucho más fácilmente que el aire.