La energía térmica se mueve desde los objetos calientes a los fríos por conducción, convección y radiación. De estos tres, solo la radiación no requiere contacto; el sol calienta la Tierra porque su radiación de calor viaja a través del espacio vacío. Cualquier objeto cálido, como el sol, una tostadora o el cuerpo humano, emite esta energía, llamada radiación infrarroja, o I.R. Los experimentos simples le muestran cómo funciona.

Radiómetro

Un radiómetro, disponible en las tiendas de ciencia por unos pocos dólares, muestra la energía inherente a la radiación infrarroja. Tiene un sobre de vidrio sellado, como una bombilla clara, que contiene un vacío parcial. Dentro del sobre, cuatro paletas cuadradas, con un lado negro y un lado blanco, el equilibrio en un cojinete de agujas. Cuando enciendes una luz en el radiómetro, el lado negro calienta más que el lado blanco. Las moléculas de aire rebotan en ambos lados, pero la energía térmica del lado negro las empuja más fuerte. Esto hace girar las paletas en la dirección del lado blanco. Coloque el radiómetro a la luz del sol y vea qué tan rápido gira. Luego, aléjelo de la luz solar directa y observe que se mueve más despacio.

Tela de colores en la luz del sol

Busque varios artículos de tela, como camisas o toallas, de varios colores. Colóquelos sobre una superficie firme y nivelada a la luz del sol brillante. Después de 15 a 20 minutos, siente cada uno y nota cuál es el más cálido. Debido a que los colores oscuros reflejan la menor cantidad de luz solar, absorben la mayor cantidad de calor. Los colores claros reflejan la mayor cantidad de luz solar y, por lo tanto, se mantienen más frescos.

Copas de colores en la oscuridad

Reúna cinco tazas de café idénticas, excepto por el color. Haga correr agua caliente desde un grifo durante uno o dos minutos, hasta que alcance su temperatura máxima. Llene las tazas con agua caliente y muévalas a una habitación oscura y fresca. Coloque un termómetro en cada uno y espere 20 minutos. Lea el termómetro en cada taza y compare las temperaturas y los colores. Los colores más oscuros deberían ser más fríos porque, al igual que absorben mejor la energía calórica, también irradian energía térmica de manera más eficiente que los colores claros.

Tubo solar

Obtenga un "tubo solar" globo y llevarlo al aire libre en un día tranquilo y soleado. El globo tiene varios pies de largo y está hecho de plástico oscuro. Inflar a la sombra con aire fresco. Fije una cuerda de cometa al globo y llévelo a un área soleada. Mantenga la cuerda. Eventualmente, la radiación de calor del sol causará que el aire dentro se expanda, haciendo que el globo se eleve desde el suelo. El aire más caliente del interior tiene menos densidad que el aire exterior, por lo que el globo flota.