domingo, 30 de noviembre de 2008

Botijos y ollas exprés

Mañana me toca la primera de las "conferencias" en institutos dentro del programa "charlas de divulgación científica para estudiantes de bachillerato" que organiza la UPNA. En el catálogo se puede consultar la lista completa de charlas que se ofrecen. La mayoría de mis compañeros aprovechan para hablar de las disciplinas a las que dedican su investigación y en las que son expertos. A mi lo que me divierte es la posibilidad de darle vueltas a los aspectos científicos de cosas muy cotidianas.

La charla de este año en esta línea de ciencia de la vida cotidiana se titula "botijos y ollas exprés". Pretendo de cada una de esos dispositivos cotidianos una excusa para llegara uno de los dos mecanismos de cambio de fase de líquido a gas: la ebullición y la evaporación. La primera es un fenómeno (de equilibrio) que le ocurre a todo el líquido a la vez, y que ocurre a una temperatura determinada, que varía con la presión. La segunda, la evaporación, es un fenómeno de superficie, que depende de condiciones locales (humedad del aire, superficie de contacto, ventilación, ...) y que ocurre a todas las temperaturas.

El agua que se evapora se lleva unas cuantas calorías, el calor latente de vaporización (1): el agua al evaporarse enfría. Este hecho se utiliza tradicionalmente en el botijo (su pared porosa exuda agua que al evaporarse refrigera el recipiente), en cantimploras (en las que el exudado de agua se sustituye por un fieltro que hay que mojar). Lo utiliza la naturaleza como mecanismo de refrigeración de los animales de sangre caliente (el sudor), y lo utilizamos tecnológimante optimizado en neveras y aires acondicionados.

Por otro lado, para cocinar los alimentos hay que mantenerlos un tiempo a una temperatura alta. De ese modo se producen las reacciones químicas en que consiste "cocinarse". Tres procedimientos típicos de cocina consisten en sumergir el alimento en distintos fluidos calientes: aire del horno (asar), aceite hirviendo (freír) o agua hirviendo (cocer). Como la temperatura de ebullición del agua se ve afectada por la presión a la que esto ocurre, variaciones de presión darán lugar a variaciones en el tiempo de cocción. Así, en la alta montaña las cosas tardan mucho en cocer (o incluso no se cuecen) mientras que en la olla exprés, donde la presión alcanza 2 atmósferas, la temperatura de ebullición sube hasta 125ºC, con lo que los tiempos de cocción se dividen por 4 (más menos uno).

Todo esto, desarrollado con calma, como en 50 minutos, será el objetivo de la charla de mañana, a ver si consigo que resulte de interés. Ahora que eso deberían juzgarlo ellos...
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(1) También en la ebullición existe el calor latente de cambio de fase, pero como este proceso ocurre a una temperatura alta, el efecto de ese trasvase de energía no da lugar a fenómenos "cotidianos" reseñables.
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