Io ci soffio sopra, non solo perchè funziona, ma anche perchè, grazie alla conoscenza della teoria cinetica del calore, che vi ho spiegato in un precedente post, so cosa succede.
E ora ve lo spiego.
Prendiamo, ad esempio, la tazza di caffè nell'immagine di copertina. Le molecole d'acqua che contiene la tazza, durante il riscaldamento hanno ricevuto una bella quantità di energia termica che ha aumentato la velocità dei loro movimenti.
Mediamente, la velocità delle molecole del caffe è maggiore delle molecole vicine, quelle della tazzina, dell'aria circostante, della mano della ragazza.
Tuttavia le molecole calde del caffe non hanno tutte la stessa velocità.
Negli scambi di energia dovuti ad urti casuali tra le molecole, una piccola parte, ad un certo momento, avrà una energia cinetica maggiore delle altre e tale da rompere i deboli legami che tengono insieme le molecole dei liquidi.
Rotto il legame liquido-liquido, le molecole passano allo stato di vapore e si muovono in modo più libero nell'aria circostante, portandosi dietro l'energia che avevano assorbito.
Soffiando sopra la tazzina, si accelera l'allontanamento dal caffè del vapore e, con lui, delle molecole d'acqua che avevano assorbito più energia termica.
Per il principio della conservazione dell'energia, grazie al soffio, il caffe si raffredda più velocemente e l'aria circostante si riscalda.
Ora dovrebbe esservi più chiaro il motivo per cui, nelle giornate di vento, a parità di temperatura dell'aria, avete la sensazione di avere più freddo.
Non è una sensazione, ma un fatto vero.
Con il vento se ne vanno via più rapidamente del solito, le molecole di aria calda attaccate alla superfice esterna del vostro giubbotto, molecole che avevate riscaldato con il vostro "fornelletto portatile" alimentato a zuccheri, carboidrati e grassi: il vostro corpo.
E se le molecole calde se vanno via con il vento, il vostro corpo si raffredda. Per evitarlo, cibi più energetici e vestiti più isolanti.
La stessa cosa succede per casa vostra. Nelle giornate di vento la vostra calderina deve funzionare più a lungo per mantenere calda la casa.
Nel prossimo post, trucchi e accorgimenti per ridurre i consumi energetici provocati dal vento.
Tutte le puntate di Casa con Cappotto:
- Che classe energetica sei?
- Stare in mutande: quanto mi costa?
- Misuriamo gli sprechi evitabili
- Vasi "termici" comunicanti
- Sangue caliente
- Muffe e condense
- Punti freddi
- Barriere frangivento
- Via col vento
- Finestre solari 3
- Finestre solari 2
- Finestre solari 1
- Occhio ai cassonetti
- Riflettori sui caloriferi
- Liberiamo i caloriferi
- La Fisica che serve 3
- La Fisica che serve 2
- La Fisica che serve 1
- Casa con cappotto
Io francamente pensavo che l'effetto di raffreddamento soffiando sulla tazza fosse dovuto semplicemente all'aumento del coefficiente di convezione, un po come succede in un termoventilatore da bagno dove la ventola aiuta a scaldare l'ambiente perchè aumenta la velocità dell'aria fra le lame dell'elemento riscaldante, migliorando lo scambio termico e sottraendo il calore in eccesso.
RispondiEliminaIn effetti il "soffio" è una sorta di convezione forzata. Nella convezione naturale le molecole più "calde" sono selettivamente allontanate dalla zona calda ( termosifone) grazie alla minore densità di un volume di aria calda che si trasferisce in alto, verso le zone con aria più fredda e quindi più densa.
RispondiEliminaDurante questo trasferimento le molecole calde cedono la loro energia alle molecole circostanti raffreddandosi e aumentando di densità.
Nel caso del soffio e del vento l'allontaìnamento delle molecole calde è più efficente e il raffreddamento del corpo caldo ventilato è più veloce.
Buongiorno
RispondiEliminaLeggo oggi queste vostre note e ne approfitto per farvi partecipi della mia esperienza; dopo averle scoperte per caso, ci siamo innamorati delle case in bioedilizia, e da un anno abitiamo la nostra casa in legno... la ditta è di Bolzano, Campo di trens, non faccio pubblicità, ma soltanto presente a tutti che, nella miopia generale e nell'illusione di spendere poco, solo ora si stanno svegliando alcune coscienze e questa tipologia costruttiva inizia a prendere piede... con ottimi risultati economici e di confort domestico.
Avendo il diploma di geometra dal 1993, pur non avendolo mai fatto, mi sono accorto che al di là delle parole troppi anni sono occorsi per far comprendere ai successori dell'impero romano che oltre a pietra e terracotta esiste il legno come materiale da costruzione.
In realtà i Romani, quelli di "hic sunt leones", il legno lo conoscevano bene e lo usavano più di quanto crediamo, mentre i pronipoti (...) credendosi superiori hanno abitato, malgrado presunti progressi, in case non realmente performanti né economiche.
riguardo alle protezioni antivento, mi accorgo che effettivamente anche io, che sono stato costretto a rispettare la posizione dello stabile per rispettare il "vincolo paesaggistico" dovrò porre in essere delle protezioni antivento, se non delle paratie che possano deflettere il vento e lasciare una camera di aria "calma" a ridosso della casa evitando l'eccessiva dispersione termica.
ho letto in passato a tal proposito, di un progetto di un Italiano, credo in Canada che ha realizzato delle pareti di catene che, irrorate d'acqua ed esposte ai venti realizzano delle pareti antivento analoghe che, all'arrivo della bella stagione, sciogliendosi, realizzano una protezione utile solo nell'effettiva necessità.
Sempre riguardo alla Bioedilizia, va saputa pensare ed è meglio non affidarsi ad un "fai da te" miope, occorre pensare in grande, ovvero non a compartimenti stagni bensì nell'ottica di un "insieme" che comprenda nel ragionamento, dagli infissi a tutto il resto dimensionando correttamente tutti gli ingredienti per far "suonare" equilibrati e bene gli ingredienti...
Scusate se posso apparire prolisso o fuori tema...