En términos de física, ¿por qué la oreja de la taza no está tan caliente, por lo que puede ser un manipulador cuando la taza está llena de té caliente? Le sucede a otros utensilios de cocina, también.

Una taza de café general está hecha de cerámica y hay dos propiedades de la cerámica que debes saber para responder a tu pregunta:

  • La cerámica tiene una alta capacidad de calor: – Esto significa que se requiere una gran cantidad de “calor” para aumentar la temperatura de un cuerpo hecho de cerámica. Es por eso que a pesar de que su taza está caliente, no está ni cerca de la temperatura de la bebida en su interior.
  • La cerámica es un mal conductor: – La cerámica es un conductor de calor absolutamente terrible. La única razón por la que el exterior de la taza está caliente es porque las tazas son bastante finas y también están llenas de líquido, lo que no es el caso de la oreja de la taza.

Así que, básicamente, la oreja no se llena de líquido caliente lo suficientemente cerca de la superficie para provocar un aumento de la temperatura y la cerámica como un mal conductor no permite que el calor alrededor de la taza se transfiera al oído.

Esto sucede debido a lo mismo que permite que una varilla de acero de solo 2 pies de largo tenga 2000 ° F en un extremo y lo suficientemente fría como para sostenerse en el otro extremo.

Diferentes materiales tienen diferente conductividad térmica, que es su capacidad para permitir que el calor fluya a través de ellos. Los materiales con alta conductividad térmica permitirán que el calor fluya rápidamente, mientras que los materiales con baja conductividad térmica serán muy lentos para permitir la transferencia de calor. Mientras que las varillas de acero tienen una conductividad térmica decente, al ser metálicas, el calor solo puede viajar una distancia segura a través de ellas antes de que el calor se vuelva demasiado débil para viajar más lejos y se disipe en su lugar.

El cobre, por otro lado, tiene muy buena conductividad térmica. Si tomaras esa misma varilla de 2 pies de largo y calentaras el extremo, pero hicieras esta varilla de cobre en lugar de acero, te quemarías con la mano si intentaras agarrar el otro extremo.

La relación de volumen a área de superficie del objeto también es significativa. Más área de superficie significa más área para que el calor se disipe, y menos volumen significa menos masa térmica, por lo tanto, menos calor real para disipar en primer lugar. Esta es la razón por la cual los disipadores de calor se ven de la manera en que lo hacen. Están hechos de metales con buena conductividad térmica (aluminio) para alejar el calor de lo que se están enfriando, y tienen aletas. Estas aletas permiten que el disipador de calor tenga una gran superficie para disipar el calor rápidamente.

Así que aunque escribí muchas cosas, la respuesta es bastante simple en realidad: la arcilla / cerámica / la mayoría de los materiales similares a piedra son muy malos conductores de calor. Las asas también son relativamente delgadas y tienen una masa térmica baja, por lo que apenas transfieren calor. Y en los utensilios de cocina, generalmente el mango es largo y delgado, si es de metal. La longitud evita que el calor viaje hasta el final, y el bajo grosor permite que el calor se disipe. En el caso de los utensilios de cocina con asas de madera, la madera es tan pobre de un conductor de calor que a veces se usa para aislar las cosas del calor; como en el caso de una manija de utensilios de cocina.