Ya han pasado varios días desde la propuesta del problema de los vasos en el congelador. Recordemos primero en qué consistía el problema:
¿Verdadero o falso?
Metemos dos vasos al congelador: uno con agua a 40ºC (vaso A) y otro con agua a 100ºC (vaso B). Se congelará antes el agua del vaso A.
Los comentarios de los lectores reflejan un amplio abanico de posibilidades, y poco a poco han ido dando con la verdadera solución. De hecho, el conjunto de comentarios (o los lectores en su conjunto) ha ido funcionando como un sistema inteligente, alimentándose unos a otros de propuestas, hasta terminar dando en el clavo. Se congela ante es vaso B (el de agua a 100 ºC) que el vaso A (a 40º), por lo que es falso.
La respuesta de qué-vaso-se-congela-antes es un ejemplo de comportamiento no lineal, que depende de varios factores, y que dependiendo del rango de temperaturas del que hablemos, dará una u otra solución. En este rango de temperaturas domina el efecto Mpemba, que hace que se congele antes el agua del vaso con el agua más caliente. El efecto debe su nombre a un estudiante tanzano de Escuela Secundaria, que se fijó en que la mezcla para helados se congelaba antes si se metía caliente y no fría.
En nuestro caso, como ya han indicado nuestros lectores, las causas determinantes son:
1) el agua del vaso B se evapora más rápidamente y se va enfriando hasta alcanzar un equilibrio con el vaso A a una temperatura menor de 40ºC. Es ese momento, los dos vasos están a la misma temperatura, pero uno (B) tiene menos masa de agua que el otro, por lo que se congela antes.
2) los movimientos de convección del agua caliente son más rápidos que los del agua fría, por lo que se enfriará más rápido, ayudando a alcanzar ese equilibrio de temperatura con el otro vaso antes, a partir del cual el vaso de menor masa se congelará primero.