¿Por qué los puentes se congelan antes que la carretera?
Los habitantes de climas fríos están acostumbrados a los carteles que advierten que «el puente se congela antes que la carretera». El agua en la superficie se congelará una vez que la superficie se enfríe lo suficiente, pero ¿por qué la carretera se enfría más rápido?
El calentamiento y el enfriamiento son el resultado del flujo neto de energía: ganancias menos pérdidas. Cuando te enfrentas a una hoguera nocturna, tu frente se calienta porque las ganancias de energía superan a las pérdidas. Por razones opuestas, su espalda se enfría, porque pierde más energía con el aire frío de la noche que la que gana.
La razón fundamental por la que un puente se congela primero es que pierde energía por la parte superior, los lados y la parte inferior, mientras que la calzada pierde energía principalmente por la parte superior. Al tener más superficie para intercambiar energía con la atmósfera, el puente se enfría más rápidamente hasta alcanzar la temperatura del aire.
Además, los puentes de acero son excelentes conductores del calor, por lo que cuando el aire frío entra en contacto con el acero, la rápida transferencia de calor al aire produce un enfriamiento aún más rápido.
Aunque una calzada también pierde calor hacia el aire frío de arriba, gana energía del suelo, lo que ralentiza el proceso de enfriamiento. Esta ganancia de energía es otra razón por la que una carretera se enfría y se hiela más lentamente que un puente.