Cerrado [Desafío 1.10] El olor de los Troles

[La esfinge]

¡Hola a todos!

Debo pedir disculpas por el ligero retraso en la publicación de éste desafío. Resulta que me encontraba de viaje, mediando en la cumbre de paz entre Troles y Gnomos. Tras tantos años de disputas, parece que, por fin, ambos grupos están decididos a a sentarse a negociar. La conferencia fue muy provechosa, pero aun queda mucho camino por recorrer.

El problema que voy a proponer se basa en cierta vicisitud que tubo Holley, el portavoz de los troles, cuando se preparaba a recibir su homólogo Gnomo; David. Como gesto de buena voluntad, el Trol se propuso enmascarar su característico mal olor con el más esquisito desodorante francés en spray. Al hacerlo, un grito de espanto resonó en el valle; Holley no se esperaba que el chorro de gas estuviera tan frío.

Pot y Pat cogieron el pote y lo examinaron. Comprobaron que se encontraba a temperatura ambiente, pero aún así el chorro salía frío. No atinaron a explicar por qué sucedía. Propusieron calentar el pote al microondas, para que perder su mal olor fuera más agradable. Evidentemente, los resultados no fueron muy satisfactorios... pero eso es otra historia. Yo, simplemente les recomendé usar un desodorante en roll-on.

Como ya podéis imaginaos, el desafío de esta semana consiste precisamente en explicar a Pot y Pat el motivo de que el desodorante, que dentro del pote se encuentra a temperatura normal, salga frío del spray.

[La esfinge]

Re: [Desafío 1.10] El olor de los Troles

La clasificación de este desafío es la siguiente:

Pos	Nombre	Puntos	Reputación
1	alefriz	10	50
2	Entro	5	25
2	Faraday	5	25
2	N30f3b0	5	25

La razón de este fenómeno, claro, está en la rápida descompresión que sufre el gas.

[Entro]

pantene pro-v

Eso es muy facil, dada la gran presión para poner el gas en liquido (eso lleva un gas propulsor) la temperatura es bajita. Y es mentira que la lata esté a la temperatura ambiente, por mucho aislante que lleve siempre está pelín más fria.

Cuando pulsas, se produce una expansión que enfría el gas en la transición de fase... voila

Como son trolls no se han enterao de na.... no vale la pena

[alefriz]

el olor de los troles

Buenas,

El perfume, a temperatura ambiente en el interior del bote, sale de él en forma gaseosa (en realidad es un aerosol) al presionar el boquilla, a gran velocidad y de forma repentina, por lo que se puede considerar que se trata de un proceso adiabático (no hay intercambio de calor).

$p V^{\gamma}= cte$, siendo $\gamma$ el coeficiente adiabático del gas del recipiente. Como el volumen del recipiente es siempre el mismo, se puede expresar de la siguiente forma: (o) = inicial / (f) = final

$p_o^{1-\gamma} T_o^{\gamma} = p_f^{1-\gamma} T_f^{\gamma} \rightarrow (1)$

Despejando la temperatura final: $T_f = T_o (\frac{p_0}{p_f})^{\frac{1-\gamma}{\gamma}}\rightarrow (2)$

En general para cualquier gas, el coeficiente adiabático es mayor que la unidad $\gamma = \frac{c_p}{c_v}$, por lo que el exponente de (2) es negativo, y además $p_o > p_f$, ya que al fumigarse el trol, el recipiente pierde presión en el interior, por lo que se deduce que $T_f < T_o$, de ahí que el gas se enfríe.

Saludos

[[Beto]]

Respuesta [Desafío 1.10]

[FONT=Verdana, Arial, Helvetica]En esta ocasión daré una respuesta cortita:

Lo que sucede acá es que cuando disminuimos el área por la que pasa el contenido del desodorante, el aire sale a una velocidad mayor (por eso se ejerce una presión a un botón con el dedo para hacer que pase) y entonces arrastra aire de la habitación, esto hace que se enfríe.

Es similar a cuando soplamos con los labios juntos en forma de "O" ( ) sobre la palma de nuestra mano, a pesar de que el aire en el interior de nuestra boca esta más caliente en en el medio ambiente mientras más alejemos nuestra mano, mas frío se siente el aire del soplo.
[/FONT]

[Faraday]

[Desafío 1.10] El olor de los Troles

buenas!
Para este experimento, utilizaremos la conocida Ecuación de Estado de los Gases Ideales: PV=nRT.
Para saber por qué el spray sale frio cuando dentro del frasco está templado, tenemos que fijarnos en la diferencia de presiones, temperatura y volúmen de las dos situaciones.

Por un lado, dentro del frasco, el volumen es relativamente pequeño y la presión es bastante elevada (en casi todos los sprays lo advierte en la etiqueta, algo parecido a "Envase a presión").
Cuando el gas sale del frasco, vemos que tiene una temperatura baja incluso fría. Para explicar el porqué, aplicamos a la formula anterior lo explicado:

P1·v1 = n·R·T1

P2·v2 = n·R·T2

Como n y R son constante en este ejemplo, tenemos que el producto P·V tiene como resultado T. Mirando el primer caso (dentro del frasco), la presion es alta y el volumen pequeño, por lo que la temperatura será estandar (aprox 25ºC). En cambio, en el segundo caso (cuando sale al exterior), la Presión es mucho menor (disminuye a 1 atm), pero aunque el volúmen aumenta, en el mismo momento de salir del frasco, para igualar esta diferencia de presiones con volumenes iguales, en el sistema se disminuye la T para mantener constante la relación.

Es por eso que, debido a la gran presión existente dentro del frasco, normalmente no se embasan gases, si no líquidos, que debido al cambio de presiones, al salir al exterior pasan a ser gases.

En definitiva, el gas sale frío al exterior debido a la diferencia de presiones entre los dos sistemas.

saludos!