Comencemos con una analogía. Estoy preparando mi cena, y acabo de calentar un poco de arroz. Desafortunadamente para mí, lo dejé en el microondas demasiado tiempo y ahora mi pobre arroz está tan caliente como la acera en un estereotípico día de verano de California (es decir, si lo toco me quemaré).
Por lo general, lo que haría para enfriar mi comida a una temperatura razonable es extenderla lo más posible alrededor de mi plato, luego soplar para enfriarla.
Ahora, si hubiera empacado mi arroz en una gran bola en lugar de intentar esparcirlo antes de soplarlo, suceden dos cosas. En primer lugar, hay una cantidad reducida de área disponible para la transferencia de calor, por lo que se transfiere menos energía térmica del arroz y al aire por unidad de tiempo. En segundo lugar, la cantidad de masa (que es proporcional al volumen) es la misma ya sea que extienda el arroz o lo guarde todo en una bola, ya la misma temperatura dos objetos hechos de la misma cantidad de una sustancia idéntica tienen la misma cantidad de energía térmica. Por lo tanto, el arroz extendido se enfriará más rápido que el arroz envasado en una bola.
Además, si traté de calentar el arroz con un secador de pelo, el arroz extendido se calienta más rápido debido a la mayor velocidad de transferencia de energía térmica. (Probablemente también me negaría a comerlo, ya que estaría completamente disecado por la evaporación).
¿Qué tiene esto que ver con endotermas y homeostasis? Un endotermo intenta mantener su temperatura corporal en un rango de temperatura favorable, independientemente de las condiciones externas. Un endotermo con una relación de área superficial a volumen más alta cambia la temperatura más rápido que uno con una baja relación área superficial a volumen cuando su entorno es una temperatura inferior a la óptima.
Esto se debe a que con una mayor relación superficie-volumen, la tasa de transferencia de energía térmica por unidad de masa es mayor, lo que conduce a un cambio de temperatura más rápido en un organismo que se encuentra en un entorno que no es propicio para la homeostasis.
¿Por qué lastimé a mis mascotas cuando era pequeña?
¿Puedes tocar la pequeña mata de pelo de un animal muerto para darte la rabia?
Esto puede verse fácilmente por las preferencias de temperatura en los humanos. Las personas Skinnier con una mayor relación superficie-volumen tienden a preferir temperaturas ambiente más altas porque pierden más energía térmica por unidad de masa que las personas más musculosas o gorditas, que prefieren temperaturas ambiente más frías porque necesitan la pérdida de calor para igualar la mayor cantidad del calor interno generado dentro de ellos para mantener la homeostasis.
