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Como funciona una lampara de lava?

La lámpara típica consiste en una bombilla de iluminación, una especie de botella de cristal que contiene agua (transparente o coloreada), cera translúcida, un rollo metálico de cable y un pequeño cono de metal que se coloca en la parte superior. El cable y la bombilla están ocultos en la base de metal, sobre la que la botella (la parte de cristal) se coloca, y que actuan calentándola.

Para que la lampara funcione, la cera tiene que ser ligeramente más densa que el agua a temperatura ambiente, y ligeramente menos densa en condiciones más calientes. Esto pasa porque la cera se expande más que el agua cuando son calentados. Siendo cera fundida y agua dos liquidos immiscibles, los dos liquidos se mantienen separados.

La bombilla calienta el contenedor de cristal en el inferior, y debido a la diferencia de temperatura con la atmósfera, el contenedor tarde o temprano disipa el calor presentado. Este método de transferencia de calor se llama convección.

La cera se queda en la parte inferior del contenedor de cristal hasta que el calor hace que se derrita, y tarde o temprano se hace menos densa que el resto del líquido. Al mismo tiempo una pequeña parte de la cera se eleva hacia la parte superior. Allí, lejos de la fuente de calor, la cera se enfría, se contrae, y como su densidad aumenta vuelve a caer hacia el fondo del contenedor. La diferencia de calor entre la parte superior e inferior es de sólo unos grados.

La cera común es mucho menos densa que agua, y flotaría encima del agua a cualquier temperatura. Para conseguir una cera de densidad muy cercana a la de agua, la cera se mezcla con Tetracloroetileno - un liquido más denso que agua, immiscible con agua pero miscible con cera fundida en cualquier proporción. Tetracloroetileno es el liquido habitualmente usado en las tintorerías para la limpieza en seco. Se pueden usar varias combinaciones de dos liquidos immiscibles de densidad muy similares, sin embargo uso de liquidos como alcohol o aguarrás conllevan un peligro importante de incendio en el caso de ruptura de la lampara encima de la bombilla caliente.

El rollo metálico inferior ayuda a disminuir el número de gotitas de cera individuales, haciendo las gotas que descienden se aglomeren en una sola masa de cera fundida en el fondo. El ciclo de ascensión y caída de gotas de cera sigue mientras que la parte inferior del contenedor permanece caliente y la parte superior algo más fresca. Las temperaturas de funcionamiento de las lámparas de lava varían, pero normalmente oscilan alrededor de los 60 °C (140 °F).

La temperatura exterior influye en el tamaño y cantidad de las gotas de cera; por ejemplo, en verano se formarán muchas y pequeñas, mientras que en invierno tardarán más en formarse y serán pocas y de mayor tamaño.

Via Wikipedia, inspirado por la lampara de lava que me regalo Edith.