Juan calienta una gran cantidad de agua en una olla. Al retirarla del fuego, la temperatura del agua se mide con un termómetro y este indica 100 °C. Juan mide la temperatura del ambiente y obtiene 20 °C. La ley de enfriamiento de Newton establece que cuanto mayor es la diferencia de temperatura entre un objeto y el ambiente, mayor es el flujo de calor y, por tanto, más rápido se enfría el objeto. Teniendo en cuenta la información anterior, ¿cuál de las siguientes gráficas describe mejor el proceso de enfriamiento del agua en la olla?

Respuesta: B)

Explicación sencilla:
Según la ley de enfriamiento de Newton, la velocidad de pérdida de calor es proporcional a la diferencia de temperatura entre el objeto y el ambiente. Matemáticamente esto da una curva de decaimiento exponencial, de modo que:

1. Al inicio (cuando $T\approx100$ °C y el diferencial es grande) la temperatura baja con rapidez.

2. Conforme $T$ se acerca a la temperatura ambiente (20 °C), el diferencial disminuye y el enfriamiento se hace cada vez más lento, nivelándose asintóticamente.

Solo la gráfica B muestra esta caída rápida al principio y después un aplanamiento hacia la temperatura ambiental.