c04f7bd5-16bc-4749-96e9-63f2af4ed8ec

Por que o arrefriamento do frigorífico leva tempo?

Como todo o resto do noso universo, os frigoríficos teñen que obedecer unha lei fundamental da física chamada conservación da enerxía.A esencia é que non podes crear enerxía a partir da nada nin facer que a enerxía desapareza no aire: só podes converter a enerxía noutras formas.Isto ten algunhas implicacións moi importantes para os usuarios da neveira.

por que o arrefriamento leva tempo

En primeiro lugar, rompe o mito de que podes arrefriar a túa cociña deixando aberta a porta do frigorífico.Non é certo!Como acabamos de ver, un frigorífico funciona "aspirando" a calor do armario frigorífico cun fluído de refrixeración, despois bombeando o fluído fóra do armario, onde libera a súa calor.Polo tanto, se eliminas unha certa cantidade de calor do interior da túa neveira, en teoría, reaparece exactamente a mesma cantidade que a calor na parte traseira (na práctica, desprendes algo máis de calor porque o motor non é perfectamente eficiente e tamén desprende calor).Deixa a porta aberta e simplemente moverás a enerxía térmica dunha parte da túa cociña a outra.

A lei de conservación da enerxía tamén explica por que se tardan tanto en arrefriar ou conxelar os alimentos nunha neveira ou no conxelador.Os alimentos conteñen moita auga, que está feita de moléculas moi lixeiras (o hidróxeno e o osíxeno son dous dos átomos máis lixeiros).Incluso unha pequena cantidade de líquido (ou alimento) a base de auga contén aenormenúmero de moléculas, cada unha das cales necesita enerxía para quentar ou arrefriar.É por iso que leva un par de minutos para ferver ata unha ou dúas cuncas de auga: hai moitas máis moléculas para quentar que se estiveses tentando ferver algo así como unha cunca de ferro fundido ou chumbo metal.O mesmo aplícase ao arrefriamento: leva enerxía e tempo para eliminar a calor dos líquidos acuosos como o zume de froitas ou os alimentos.É por iso que conxelar ou arrefriar os alimentos leva tanto tempo.Non se trata de que o teu frigorífico ou conxelador sexa ineficiente: é simplemente que cómpre engadir ou eliminar grandes cantidades de enerxía para que as cousas acuosas cambien a súa temperatura en máis duns poucos graos.

Imos tentar poñer unhas cifras aproximadas a todo isto.A cantidade de enerxía que necesita para cambiar a temperatura da auga chámase capacidade calorífica específica e é de 4200 joules por quilogramo por grao centígrado.Significa que necesitas usar 4200 xulios de enerxía para quentar ou arrefriar un quilo de auga nun só grao (ou 8400 xulios por dous quilos).Polo tanto, se queres conxelar unha botella de litro de auga (con un peso de 1 kg) desde unha temperatura ambiente de 20 °C ata un conxelador -20 °C, necesitarás 4200 × 1 kg × 40 °C, ou 168.000 joules.Se o compartimento de conxelación do teu frigorífico pode eliminar a calor a unha potencia de 100 watts (100 joules por segundo), isto levará 1680 segundos ou aproximadamente media hora.

Podes ver que se necesita moita enerxía para arrefriar os alimentos acuosos.E iso, á súa vez, explica por que os frigoríficos utilizan tanta electricidade.Segundo a Administración de Información enerxética dos Estados Unidos, os frigoríficos usan preto do 7 por cento de toda a electricidade doméstica (aproximadamente o mesmo que os televisores e electrodomésticos relacionados, e menos da metade que o aire acondicionado, que usa un 17 por cento).

tempo de arrefriamento

 

Gráfico: consumo de electricidade doméstico segundo o uso final: os frigoríficos usan o 7 por cento da electricidade doméstica, moito menos que os sistemas de aire acondicionado ou calefacción.Os frigoríficos domésticos principais usan preto do 77 por cento da electricidade total de refrixeración, os segundos frigoríficos usan outro 18 por cento e as unidades máis supoñen o resto.Fonte:Administración de Información Enerxética dos Estados Unidos,


Hora de publicación: 02-nov-2022