El documento discute si los vientos solares pueden transferir calor a la Tierra a través de medios además de la radiación. Explica que los vientos solares son corrientes de plasma liberadas por el Sol compuestas de electrones y protones a altas temperaturas. Aunque el plasma puede transferir calor por conducción y convección, las altas velocidades y temperaturas de las partículas del viento solar hacen que solo sea posible la transferencia de calor a través de la radiación.

1. Vientos solares y radiación.
La cuestión que se observó en clase es si la Tierra solo obtiene calor procedente del Sol por
radiación. Lo más lógico resultaría que sí, ya que no existe un medio físico donde se pueda transferir
el calor por convección o conducción del Sol a la Tierra.
Entonces surgió el tema de los vientos solares. ¿Será que estas proyecciones de plasma
provenientes del Sol transporten calor a la Tierra por otros medios además de la radiación?
Primero se debe conocer más acerca de los vientos solares. El viento solar es una corriente de
partículas cargadas o ionizadas (también conocido como plasma) liberadas por la atmósfera del Sol,
que escapan de la gravedad del Sol por su alta energía cinética provocada por las altas temperaturas.
Está compuesto por electrones y protones libres gracias al gran estado de ionización. El viento solar
abarca hasta las afueras del sistema solar.
Para saber si el viento solar transporta calor por otros medios además de la radiación se necesitan
las propiedades del plasma que tengan que ver con la transferencia de calor.
El plasma en verdad si tiene la capacidad de transferir calor por conducción y convección, lo cual se
puede demostrar por experimentos con plasma de argón en laboratorios, el cual se encuentra hasta
5000 Kelvin de temperatura. El viento solar se encuentra entre 8 x 105
K y 1.6 x 106
. A estas
temperaturas las partículas se presentan como ondas cuánticas (parecidas a la luz); además que su
velocidad es muy alta. Las partículas del viento solar les resulta imposible la transferencia de calor
por conducción y convección por estas razones. La radiación es posible gracias a que el exceso de
energía de las partículas del viento solar se libera en forma de ondas electromagnéticas, incluyendo
el espectro infrarrojo responsable de la radiación.
Referencias:
 Space physics: an introduction to plasmas and particles in the heliosphere and magnetosphere.
Kallenrode, May-Britt. Third edition. Springer, 2004.
 Introduction to plasma physics. Goldstone; Rutherford. First edition. CRC Press, 1995.
 “Heat transfer in plasma arc-weilding”. Article. Metcalfe; Quigley.
Relación entre coeficiente de conducción de calor K y los átomos del material.
Estrictamente hablando la conductividad térmica no es una constante. Es una función de la
temperatura para todas las fases, y en líquidos y gases depende también de la presión,
especialmente cerca al estado crítico. El coeficiente K también depende del arreglo molecular de los
materiales, siendo los material con arreglos de tipo cristal los que tienen un mayor coeficiente de
calor. Tomando en cuenta la transferencia de calor por conducción como vibraciones, los materiales
más densos y con arreglos cristalinos cúbicos con los materiales con mayor coeficiente de calor K,
por ejemplo el hierro o la plata. Es importante mencionar que la pureza del material también influye
en el valor de K; analizando una lista de coeficiente K de varios materiales se puede apreciar como
los materiales cristalinos y puros toman los primeros lugares.
La conductividad térmica en la madera y cristales varía también en forma ostensible con la dirección.
Esta es una de las propiedades de transporte de los materiales. La dependencia de la conductividad
térmica con la temperatura para rangos de temperatura pequeños puede expresarse en forma

2. aceptable como 𝑘 = 𝑘0(1 + 𝑎𝑇), donde “k0” es el valor de la conductividad térmica en alguna
condición de referencia y “a” es el coeficiente de la temperatura que es positivo o negativo
dependiendo del material en cuestión. Se resalta el que el gradiente de temperatura será lineal solo
cuando la conductividad térmica sea constante (condición ideal).
Referencias:
 Transferencia molecular de calor, masa y cantidad de movimiento. Betancourt, Ramiro.
Universidad Nacional de Colombia.