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En física térmica, la velocidad a la que se enfría un material se rige por su coeficiente de transferencia de calor, medido en vatios por metro cuadrado por grado Celsius (W/m²·°C). Este valor cuantifica la facilidad con la que el calor se mueve de un material a su entorno.
La ley de enfriamiento de Newton nos dice que un coeficiente de transferencia de calor más bajo significa un enfriamiento más lento. El coeficiente representa la energía, en vatios, necesaria para aumentar o disminuir la temperatura de un material en un grado por encima de un metro cuadrado por segundo.
La madera es un material fibroso compuesto principalmente de celulosa y lignina. Su coeficiente de transferencia de calor es de 0,13 W/m²·°C, lo que indica una pérdida de calor relativamente rápida. Un trozo de madera de 1 kg se enfrió de 50 °C (104 °F) a 20 °C (68 °F) en aproximadamente 2 h 20 min.
La arena, compuesta de dióxido de silicio, tiene un coeficiente de 0,06 W/m²·°C. Retiene el calor durante más tiempo que la madera, lo que explica por qué la arena de la playa puede permanecer caliente incluso horas después del atardecer. Un recipiente de 1 kg se enfrió de 104 °F a 68 °F en aproximadamente 5 h 30 min.
El EPS, un polímero plástico sintético utilizado en embalajes y aislamientos, tiene el coeficiente más bajo entre los materiales analizados:0,03 W/m²·°C. Esto lo convierte en un excelente aislante. Un bloque de 1 kg se enfrió de 104 °F a 68 °F en aproximadamente 11 h 20 min.
El aire que respiramos (78 % de nitrógeno, 21 % de oxígeno, 0,03 % de CO₂ y gases traza) tiene un coeficiente de transferencia de calor de 0,024 W/m²·°C. En una habitación sellada, el aire puede retener el calor durante más de 14 horas, manteniendo la temperatura interior cómoda después de que se apagan los sistemas de calefacción. Un recipiente de 1 kg de aire se enfrió de 104 °F a 68 °F en 14 h 15 min.
