¿Qué significa “El espacio es frío”?

La respuesta de Andrew Lemke es técnicamente correcta (es cierto que es la mejor), pero sospecho que se pierde el punto fundamental de confusión que causaría que alguien hiciera esta pregunta.

Creo que la distinción clave es entre la experiencia cotidiana de la temperatura y la definición técnica de la temperatura. En la experiencia diaria, consideramos que algo está caliente si, cuando lo tocamos, nos transfiere una gran cantidad de calor. A la inversa, consideramos algo frío si, cuando lo tocamos, nos transfiere una gran cantidad de calor.

Si estás en el espacio, efectivamente no estás tocando nada, por lo que no hay transferencia de calor por conducción o convección, como mencionó Andy. La radiación térmica es importante pero, como lo mencionó el usuario de Quora en su comentario sobre la respuesta de Andy, este componente de la transferencia de calor también se produce en los objetos de la Tierra, por lo que puede ignorarse al analizar por qué el espacio es diferente de nuestra experiencia en la Tierra. Además, para las situaciones más comunes en la Tierra, la pérdida de calor por conducción y convección es mucho más importante que la radiación térmica.

Como resultado de lo anterior, la verdad es que un objeto caliente en el espacio perderá calor mucho más lento que si estuviera en el aire o el agua. Este es el punto clave de confusión que lleva a la pregunta: “Si un objeto colocado en el espacio perderá calor más lentamente que en un poco de agua a temperatura ambiente, ¿en qué sentido el espacio es más frío que el agua a temperatura ambiente?”

La confusión puede resolverse separando el concepto cotidiano del concepto técnico. Lo que usualmente consideramos calor y frío en la experiencia cotidiana es en realidad una medida del flujo térmico: ¿cuánto calor se transfiere? En contraste, el concepto técnico de temperatura es la energía promedio de los contenidos de una región del espacio. Este último concepto es completamente independiente del flujo térmico. La relación entre las dos cantidades viene dada por una propiedad llamada conductividad térmica. Vea aquí para una lista de valores comunes:

http://en.wikipedia.org/wiki/The…

Esta es la razón por la que el agua a 25 ° C “se siente” mucho más fría que el aire a 25 ° C. El espacio tiene una conductividad térmica aún menor que la del aire, por lo que casi no sentirá ninguna pérdida de calor.

La conclusión es que el espacio es muy frío, pero no se sentiría tan cerca de ese frío si estuvieras en él, porque tu sensación de temperatura (y, por lo tanto, tu modelo mental intuitivo) se basa en detectar la transferencia de calor en lugar de en medir. temperatura absoluta.

Si coloca su hipotético objeto caliente en el espacio, su calor se disipará rápidamente debido a la radiación térmica. No habría posibilidad de conducción (que requiera contacto con otra materia) o convección (que requiera contacto con una corriente o un fluido), pero la radiación térmica aún podría ocurrir.

La radiación térmica es una radiación electromagnética generada por el movimiento térmico de las partículas cargadas en la materia. Toda materia con una temperatura superior al cero absoluto emite radiación térmica.

Los ejemplos de radiación térmica incluyen la luz visible emitida por una bombilla incandescente, la radiación infrarroja emitida por animales y detectable con una cámara infrarroja, y la radiación cósmica de fondo de microondas. La radiación térmica es diferente de la convección térmica y la conducción térmica: una persona que se encuentra cerca de una hoguera furiosa siente la energía irradiada del fuego, incluso si el aire circundante es muy frío.

Mientras que la conducción y el flujo de convección escalarán con la diferencia de temperatura entre los dos objetos, la radiación térmica no. De hecho, las escalas de radiación con temperatura absoluta a la cuarta potencia, según la ley de Stefan-Boltzmann.

La ley de Stefan-Boltzmann , también conocida como ley de Stefan , establece que la energía total irradiada por unidad de área de superficie de un cuerpo negro por unidad de tiempo (conocida también como la irradiancia de cuerpo negro, la densidad de flujo de energía , el flujo radiante o la potencia emisiva). ), j *, es directamente proporcional a la cuarta potencia de la temperatura termodinámica T del cuerpo negro (también llamada temperatura absoluta ):


Vea esta nota: la radiación se produce en el espacio independientemente del hecho de que no hay materia alrededor de su objeto.

La radiación electromagnética, o luz, no requiere la presencia de materia para propagarse y viaja en el vacío del espacio infinitamente lejos si no está obstruido.

Además, para su última pregunta, si bien el espacio no importa, está lleno de radiación de fondo cósmica, que produce una temperatura.

Todo el universo observable está lleno de fotones que se crearon durante el Big Bang, que se conoce como la radiación de fondo de microondas cósmica (CMB). Es bastante probable que haya un gran número de neutrinos llamados el fondo de neutrinos cósmicos. La temperatura actual del cuerpo negro de esta radiación de fotones es de aproximadamente 3 K (−270 ° C; −454 ° F). Algunas regiones del espacio exterior pueden contener partículas altamente energéticas que tienen una temperatura mucho más alta que la CMB.

http://en.wikipedia.org/wiki/The
http://en.wikipedia.org/wiki/Ste

Deberías estar bien si traes tu Snuggie.