Creencias populares - Helada y botella con agua

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    #21 Re: Creencias populares - Helada y botella con agua
    Cita Escrito por derviche Ver mensaje
    La explicación es muy correcta y completa. Falla en atribuirle a la radiación todo el papel de transferir el calor a las plantas . Si el truco funciona es como dice allí, por mantener el aire circundante arriba del punto de congelación de las plantas. Por radiación es muy débil el flujo de calor (justamente es el efecto de la doble pared sellada al vacío de los termos). El fenómeno de las noches sin nubes es un factor climático más que produce heladas pero eso no modifica el efecto de las botellas porque la capa de inversión térmica se hace a varios metros del suelo.
    Quisiera saber cómo se puede mantener el calor del aire circundante, que por menor que sea el viento va a ser cambiado por otra porción de aire casi al instante.
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    28/05/2011
    #22 Re: Creencias populares - Helada y botella con agua

    En mi opinión la cantidad de agua es insignificante, no es suficiente para evitar las heladas.

    Se requiere mucha agua para que esto sirva. En algunas zonas de Bolivia existían pueblos que cultivaban en camellones rodeados de agua y eso funcionaba muy bien... pero no era una boteliita de agua, sino muchos litros.

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    28/05/2011
    #23 Re: Creencias populares - Helada y botella con agua
    Cita Escrito por adrastus Ver mensaje
    En mi opinión la cantidad de agua es insignificante, no es suficiente para evitar las heladas.

    Se requiere mucha agua para que esto sirva. En algunas zonas de Bolivia existían pueblos que cultivaban en camellones rodeados de agua y eso funcionaba muy bien... pero no era una boteliita de agua, sino muchos litros.
    Claro. Para un par de plantas, una o dos botellas. Para un cultivo extenso, miles de litros. El efecto es muy localizado.
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    28/05/2011
    #24 Re: Creencias populares - Helada y botella con agua
    Cita Escrito por Kryptonyte Ver mensaje
    Quisiera saber cómo se puede mantener el calor del aire circundante, que por menor que sea el viento va a ser cambiado por otra porción de aire casi al instante.
    Eso depende de cuán creíble sea lo que dice tu link..., si realmente funciona no es por radiación, no estando aislada al vacío la mayor parte del calor cedido por la botella es por conducción y convección y lo que se transmite por este medio, no se irradia. Otro error que señalé es que la inversión térmica de las noches despejadas es un fenómeno que afecta globalmente el clima y no a objetos individuales, el aire puede tener una temperatura superior pero a cientos o miles de metros de suelo, a nivel de los plantíos si el aire no baja de 0 grados C es porque simplemente no está helando.
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    29/05/2011
    #25 Re: Creencias populares - Helada y botella con agua
    Cita Escrito por derviche Ver mensaje
    Eso depende de cuán creíble sea lo que dice tu link..., si realmente funciona no es por radiación, no estando aislada al vacío la mayor parte del calor cedido por la botella es por conducción y convección y lo que se transmite por este medio, no se irradia. Otro error que señalé es que la inversión térmica de las noches despejadas es un fenómeno que afecta globalmente el clima y no a objetos individuales, el aire puede tener una temperatura superior pero a cientos o miles de metros de suelo, a nivel de los plantíos si el aire no baja de 0 grados C es porque simplemente no está helando.
    Por conducción, imposible, puesto que las botellas no están en contacto con las plantas. Por convección, eso funciona si el aire al lado de la botella se calienta, sube, y luego baja al lado de la planta, lo que no tendría ninguna razón para ser, entre otras causas porque con sólo un mínimo viento el aire "caliente" se renovaría e iría a parar a otro lado; así que sólo queda el efecto por radiación. Sería similar a lo que ocurre con las conocidas pantallas infrarrojas, donde el aire cerca de ellas se calienta, sube y se va, y a vos ese aire no te llega, pero el calor lo sentís fácilmente en las manos y la cara. Si en una habitación calefaccionada por pantallas infrarrojas o por una chimenea medís la temperatura del aire (en un lugar donde la radiación no alcance), podrás comprobar que el aire no aumenta prácticamente de temperatura al encender el artefacto, pero uno siente el calor al instante.
    En el caso de las botellas, por supuesto el efecto es mucho menor que con una pantalla infrarroja, pero resulta suficiente para proteger las plantas de heladas no muy severas.

    En cuanto al tema de la inversión térmica, no es que el aire frío enfríe al suelo, sino que la pérdida por radiación enfría al suelo, y el suelo a su vez enfría al aire que está en contacto con el suelo.
    En mi casa hay un patio trasero que apenas se inicia la noche aparece mojado. Es el fenómeno bien conocido del rocío. Sucede porque se enfría el piso al radiar calor hacia el espacio y no recibir calor de allí. Eso enfría el aire en contacto con el piso, lo que a igual humedad absoluta aumenta drásticamente la humedad relativa, y el agua se condensa sobre las baldosas.
    Para verlo de otra manera: cuando en una mañana fría uno ve blancos los pastos, ¿acaso ha caído nieve? No, el hielo no se produjo arriba en el aire, sino sólo en contacto con los pastos que se enfriaron por radiación.
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    #26 Re: Creencias populares - Helada y botella con agua
    Cita Escrito por Kryptonyte Ver mensaje
    Por conducción, imposible, puesto que las botellas no están en contacto con las plantas.
    el agua está en contacto con la botella, la botella está en contacto con el aire el aire está en contacto con la planta..... hay conducción.....
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    #27 Re: Creencias populares - Helada y botella con agua
    Cita Escrito por homero-ar Ver mensaje
    el agua está en contacto con la botella, la botella está en contacto con el aire el aire está en contacto con la planta..... hay conducción.....
    El tema conducción versus convección es, por supuesto, relativo. Pero en cuanto alguno de los cuerpos intervinientes es líquido o gaseoso y presenta corrientes de masa, la convección predomina totalmente sobre la conducción.
    En otras palabras, la conducción en este caso es mínima, porque en cuanto se conduce algo de calor desde la botella a la capa inmediata de aire circundante, ésta se eleva y ya no puede conducir a las capas siguientes, sencillamente porque ya no está ahí.
    La conducción del calor en general necesita un cuerpo sólido para realizarse. En el caso de la botella, también hay conducción entre las superficies externa e interna de la botella.
    Para ver un texto simple al respecto:
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    #28 Re: Creencias populares - Helada y botella con agua
    Cita Escrito por Kryptonyte Ver mensaje
    Por conducción, imposible, puesto que las botellas no están en contacto con las plantas. Por convección, eso funciona si el aire al lado de la botella se calienta, sube, y luego baja al lado de la planta, lo que no tendría ninguna razón para ser, entre otras causas porque con sólo un mínimo viento el aire "caliente" se renovaría e iría a parar a otro lado; así que sólo queda el efecto por radiación. Sería similar a lo que ocurre con las conocidas pantallas infrarrojas, donde el aire cerca de ellas se calienta, sube y se va, y a vos ese aire no te llega, pero el calor lo sentís fácilmente en las manos y la cara. Si en una habitación calefaccionada por pantallas infrarrojas o por una chimenea medís la temperatura del aire (en un lugar donde la radiación no alcance), podrás comprobar que el aire no aumenta prácticamente de temperatura al encender el artefacto, pero uno siente el calor al instante.
    En el caso de las botellas, por supuesto el efecto es mucho menor que con una pantalla infrarroja, pero resulta suficiente para proteger las plantas de heladas no muy severas.

    En cuanto al tema de la inversión térmica, no es que el aire frío enfríe al suelo, sino que la pérdida por radiación enfría al suelo, y el suelo a su vez enfría al aire que está en contacto con el suelo.
    En mi casa hay un patio trasero que apenas se inicia la noche aparece mojado. Es el fenómeno bien conocido del rocío. Sucede porque se enfría el piso al radiar calor hacia el espacio y no recibir calor de allí. Eso enfría el aire en contacto con el piso, lo que a igual humedad absoluta aumenta drásticamente la humedad relativa, y el agua se condensa sobre las baldosas.
    Para verlo de otra manera: cuando en una mañana fría uno ve blancos los pastos, ¿acaso ha caído nieve? No, el hielo no se produjo arriba en el aire, sino sólo en contacto con los pastos que se enfriaron por radiación.
    Es que la transmisión de calor no concuerda con el resto de tu explicación. Para que el agua se congele tiene que ceder calor y por radiación es insignificante comparado con la conducción/convección. Si decís que por ese medio se pierde, entonces no sirve de nada la capacidad calorífica del agua.
    El agua no es mejor radiador que el resto del ambiente lo rodea, en ese caso la propia tierra, el aire y las mismas plantas se podrían "calentar" mutuamente y eso no ocurre. Las pantallas infrarrojas o el fuego emiten en el infrarrojo cercano, los cuerpos absorben la energía y a su vez emiten también pero en una longitud de onda mucho mas larga que transportan menos energía. Por ende hay una ganancia neta de energía que se observa como calentamiento. Una botella de agua semicongelada en un campo helado no representa ninguna diferencia energética (siempre hablando a nivel de radiación) con el resto de las cosas así que si es por ese medio, o los tomates se helaron, o no hubo helada o el chupacabras tuvo algo que ver en la cosa .
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    #29 Re: Creencias populares - Helada y botella con agua
    Cita Escrito por derviche Ver mensaje
    Es que la transmisión de calor no concuerda con el resto de tu explicación. Para que el agua se congele tiene que ceder calor y por radiación es insignificante comparado con la conducción/convección. Si decís que por ese medio se pierde, entonces no sirve de nada la capacidad calorífica del agua.
    El agua no es mejor radiador que el resto del ambiente lo rodea, en ese caso la propia tierra, el aire y las mismas plantas se podrían "calentar" mutuamente y eso no ocurre. Las pantallas infrarrojas o el fuego emiten en el infrarrojo cercano, los cuerpos absorben la energía y a su vez emiten también pero en una longitud de onda mucho mas larga que transportan menos energía. Por ende hay una ganancia neta de energía que se observa como calentamiento. Una botella de agua semicongelada en un campo helado no representa ninguna diferencia energética (siempre hablando a nivel de radiación) con el resto de las cosas así que si es por ese medio, o los tomates se helaron, o no hubo helada o el chupacabras tuvo algo que ver en la cosa .
    En realidad no importa mucho el estado en que se encuentre el agua de la botella: semicongelada, congelada, o líquida, en tanto su temperatura se mantenga en un nivel razonable (mientras se está congelando, se mantiene a 0º C). A cada temperatura le corresponde una curva de longitudes de onda que radia. La energía total radiada viene dada por la fórmula:
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    donde

    • P es la potencia radiada.
    • α es un coeficiente que depende de la naturaleza del cuerpo, α = 1 para un Registrarse Inicia sesión perfecto.
    • S es el área de la superficie que radia.
    • σ es la Registrarse Inicia sesión con un valor de 5,67 × 10-8 W/m²K4
    • T es la temperatura absoluta

    La temperatura absoluta a 0º Celsius es 273º Kelvin, y no difiere mucho de la temperatura de un piso de baldosas a 15º Celsius (288º Kelvin). Y ese piso de baldosas, como mejor ejemplo el que tengo en mi patio, debe irradiar suficiente energía tras el ocaso, porque casi enseguida se forma rocío sobre el mismo. Así que la radiación existe. Lo que es más difícil de calcular es la cantidad emitida por las botellas, que obviamente depende la cantidad de botellas, su capacidad, etc., y más difícil de calcular es el efecto que tiene sobre la congelación de las plantas.
    Resumiendo, mientras el agua de la botella se está congelando, emite determinada cantidad de radiación correspondiente a su temperatura de 273º Kelvin. Antes de empezar a congelarse, emite más, porque su temperatura es mayor. Cuando se congele totalmente, su temperatura disminuirá y emitirá menos radiación. Las plantas circundantes también emiten radiación, pero por su parte reciben radiación del suelo, de las paredes próximas, de las demás plantas (por eso se defienden mejor estando agrupadas), y también de las famosas botellas con agua. La que no tiene compensación es la radiación emitida al espacio. De cualquier manera, como el punto de congelación del agua que contienen las plantas es inferior a 0º Celsius, debido a sales y otras sustancias que tienen disueltas, recibirá más calor de las botellas que el que emiten hacia ellas, cuando baje de 0º C la temperatura de las plantas. Lo que sucede con las paredes y el suelo es distinto y bastante variable, y depende de las temperaturas superficiales que alcancen durante una helada.

    Usando la fórmula que reproduje más arriba, suponiendo que el coeficiente alfa = 0,5 y que la botella tenga una superficie de 0,075 m^2, se obtiene que la potencia radiada por una botella a 0º Celsius es de unos 12 vatios, lo que no es nada despreciable. Si se congelara y llegara a -15º C, radiaría sólo unos 9 vatios.
    Y hay que considerar también que mientras el agua estaba a temperatura ambiente, al comienzo de la helada, radiaba una potencia de unos 15 vatios, los que en parte también eran absorbidos por las plantas. Es decir, la botella con agua actúa durante todo el proceso, no sólo mientras se congela. La diferencia entre el agua y cualquier otro material reside, por una parte, en la capacidad calorífica del agua, y por otra en su calor de fusión, que la hace permanecer durante un tiempo a 0º C.
    El tema es bien conocido por todos, en realidad, sólo que en otro contexto: la bolsa de goma con agua caliente para la cama.
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    30/05/2011
    #30 Re: Creencias populares - Helada y botella con agua
    Cita Escrito por Kryptonyte Ver mensaje
    El tema conducción versus convección es, por supuesto, relativo. Pero en cuanto alguno de los cuerpos intervinientes es líquido o gaseoso y presenta corrientes de masa, la convección predomina totalmente sobre la conducción.
    En otras palabras, la conducción en este caso es mínima, porque en cuanto se conduce algo de calor desde la botella a la capa inmediata de aire circundante, ésta se eleva y ya no puede conducir a las capas siguientes, sencillamente porque ya no está ahí.
    La conducción del calor en general necesita un cuerpo sólido para realizarse. En el caso de la botella, también hay conducción entre las superficies externa e interna de la botella.
    Para ver un texto simple al respecto:
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    si no me equivoco se llama convección al proceso de calentamiento de un fluido mediante el cual por medio del movimiento de ese fluido la fuente de calor va ejerciendo conducción sobre distintas "partes del fluido" y de esa forma lo va calentando.

    pero la transmisión es por conducción, la fuente de calor caliente cada molécula/átomo del fluido por conducción y a su vez cada molécula/átomo de ese fluido calienta a la planta también por conducción, no por convección.

    por lo menos así lo tenía yo entendido. si no es así sumemos otro item a creencia populares!!!!!! jajajajaja
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