¿Por qué una botella de Coca Cola fría se calienta gradualmente en una habitación?

Sí, esa respuesta termodinámica, pero también esto.

El coque se vende en latas y botellas. Las latas conducen el calor. Las botellas tampoco conducen el calor, pero no llegaría tan lejos como llamarlas aislantes.

Por lo que recuerdo del cálculo multivariable, lo que importa en términos de calcular la temperatura a lo largo del tiempo (de un sólido) son las temperaturas iniciales, una propiedad del material en cuanto a qué tan bien transfiere energía y las dimensiones del objeto.

Ahora, para el agua, transfiere energía muy rápidamente, pero también tiene un alto “calor específico”. El calor específico es una medida de cuánta energía se necesita para cambiar la temperatura de un material. Entre estas dos propiedades, el agua se calienta gradualmente. Por lo tanto, cuando enfría el agua, sacará mucha más energía de ella en lugar de decir, aire.

Y ahora estamos en la conclusión. Cuando coloca una botella tibia en el refrigerador, tarda un tiempo en enfriarse, porque entre la botella y la unidad de refrigeración está el aire. El aire frío cambiaría la temperatura más rápido, pero corre el riesgo de que las botellas que ya están frías se congelen. Las botellas frías alcanzarían la temperatura apropiada más rápido, pero luego debes mantenerlas frías donde sea que vayan. Todo está tratando de intercambiar energía todo el tiempo.

Potencialmente, las botellas de Coke podrían estar hechas de un aislante muy bueno, como plástico espumado, pero la Coca-Cola tardaría mucho tiempo en alcanzar la temperatura en la que disfrutas beberlas. No se vendería y costaría dinero.

Las latas son realmente el contenedor más apropiado para Coke. Ellos son ligeros. Ellos siempre reciclan. Se sostienen de forma apropiada al gradiente de presión. En su mayoría no son tóxicos (a menos que los muelas y comas el polvo). Puedes almacenarlos a temperatura ambiente y ponerlos en la parte posterior de la rotación, y casi siempre estarán fríos cuando lleguen al frente. El único inconveniente es que la Coca-Cola se calentará a temperatura ambiente si la deja fuera. Mientras más pequeña sea la lata (o menos Coca), más rápido alcanzará la temperatura ambiente.

¿Qué más debería hacer? ¿Enfriarse?

Las leyes de la termodinámica nos dicen que, en un sistema cerrado, el calor fluirá de los cuerpos con temperaturas más altas a los que tienen temperaturas más bajas hasta que se alcanza un equilibrio donde todos los cuerpos tienen la misma temperatura. En este caso, un cuerpo es la botella de coque y el otro es el aire que lo rodea.

A nivel microscópico, esta regla puede hacerse más intuitiva al imaginar los átomos como pequeñas bolas oscilantes que se mueven más rápido a mayor temperatura. Eventualmente, el exceso de energía se transfiere a otros átomos cuando chocan con otros átomos.

De manera algo más precisa, uno puede imaginar que los átomos “calientes” emiten más energía electromagnética que los “fríos” y que todos los átomos absorben la energía em a la misma velocidad. Eventualmente, esto lleva a que todos los átomos tengan la misma temperatura.

Porque la energía kinetci del aire comparte lentamente con la botella de coca cola. Ves que el objeto más frío tiene menos energía, mientras que el aire más cálido tiene más energía cinética. Intentan igualarse transportando la energía del objeto más cálido al más frío