Il metallo è freddo
Il metallo «freddo» e il legno «caldo» potrebbero avere la stessa temperatura
La nostra mano non è sempre un buon termometro. Toccando materiali diversi, alcuni di noi potrebbero avvertirli come più caldi o più freddi rispetto ad altri, anche se in realtà la loro temperatura è identica.
- Materiali diversi (metallo, legno, polistirolo, vetro, plastica, cartone e qualsiasi altra cosa vi venga in mente) con superficie piatta e più grande del palmo della vostra mano
- Un termometro a infrarossi (anche economico)
Nessun assemblaggio richiesto Accertatevi di avere a disposizione diverse superfici e che siano sufficientemente grandi da riuscire a toccarle. Prima di cominciare, lasciate tutti i materiali per circa un’ora nella stessa stanza e alla stessa temperatura.
Appoggiate il palmo della mano in piano sulle varie superfici per sentire quanto sono fredde l’una rispetto all’altra. Mettete i materiali in ordine di temperatura, dal più freddo al più caldo. A questo punto misuratene la temperatura con il termometro a infrarossi. Noterete che tutti i materiali hanno la stessa temperatura.
Attenzione: dopo essere stati toccati più volte i materiali avranno una temperatura superiore rispetto all’ambiente circostante. Attendente che si raffreddino per qualche istante prima di farle toccare alla persona successiva. Può essere utile avere diversi campioni dei materiali. Mentre viene toccato un campione, gli altri avranno comunque il tempo di raffreddarsi e tornare alla temperatura dell’ambiente circostante.
Le terminazioni nervose sensibili alla temperatura, presenti nella nostra pelle, rilevano la differenza tra la nostra temperatura interna e la temperatura esterna della pelle. Quando la pelle si raffredda, i nervi sensibili alla temperatura ci dicono che l’oggetto che stiamo toccando è freddo. Se un oggetto sembra freddo, deve essere più freddo della nostra mano e deve sottrarre calore al nostro corpo per raffreddare la pelle.
Il polistirolo (styrofoam) e il metallo sono due materiali perfetti per questa attività. Sono entrambi a temperatura ambiente, inizialmente, ed entrambi sono più freddi della vostra mano. Non li sentite ugualmente freddi perché sottraggono calore alla mano a velocità diverse.
Il polistirolo è un materiale isolante, non è un buon conduttore di calore. Quando tocchiamo il polistirolo, il calore passa dalla mano al materiale riscaldandone la superficie. Dato che poi questo calore non viene rapidamente trasmesso oltre, la superficie del polistirolo raggiunge rapidamente la temperatura della mano, quindi la mano non cede altro calore. La temperatura interna del vostro corpo e quella esterna sono uguali, quindi i nervi sensibili alla temperatura non rilevano alcuna differenza. Per questa ragione il polistirolo ci sembra caldo.
Il metallo, invece, è un ottimo conduttore di calore, lo trasmette rapidamente. Il calore passa dalla mano al metallo e poi viene velocemente portato via e trasmesso al resto dell’oggetto lasciandone relativamente fredda la superficie insieme alla mano. Ecco perché il metallo sembra freddo.
Probabilmente vi è capitato molto spesso ma non ci avete mai riflettuto. Provate a camminare scalzi a casa e vi accorgerete che alcune superfici sembrano più calde o più fredde di altre anche se hanno tutte la stessa temperatura. Mettete un piede nudo su un tappeto, su un pavimento di legno o su una piastrella del bagno e sentirete la differenza.