La definizione di caldo è chiara e precisa, mentre manca una definizione accurata del concetto di freddo. Sebbene ciò non influisca sul nostro calcolo del cosiddetto bilancio del freddo (che è essenzialmente un bilancio del calore), è deplorevole che il concetto di freddo sia senza dubbio un concetto corrispondente e opposto a quello di caldo. Se non riesce a riflettere queste caratteristiche relativamente opposte, non può essere considerato perfetto. Caldo e freddo sono espressioni del movimento molecolare nel processo di equilibrio termico, dove a temperatura zero assoluto, le molecole sono completamente a riposo con entalpia zero e non avviene alcun trasferimento di calore. Sulla base di questa comprensione, se un oggetto è caldo o freddo dipende dal fatto che il suo valore di entalpia sia superiore a zero; spiegando così perché il cosiddetto bilancio del freddo è in realtà un bilancio del calore. Il calore può anche essere definito come entalpia relativa, che differisce dall’entalpia assoluta in termini di selezione del punto di riferimento. L’entalpia assoluta utilizza lo zero assoluto come punto di riferimento, mentre l’entalpia relativa può teoricamente utilizzare qualsiasi temperatura come punto di riferimento; comunemente utilizzando la temperatura ambiente come punto di riferimento. Un oggetto al di sopra della temperatura ambiente è considerato caldo con un valore di entalpia relativa positivo che indica un aumento di calore, mentre un oggetto al di sotto della temperatura ambiente è considerato freddo con un valore di entalpia negativa che indica una perdita di calore. Sulla base di questa comprensione, possiamo fornire una definizione chiara di capacità di raffreddamento: si riferisce alla quantità di calore necessaria per aumentare la temperatura di un oggetto dal livello inferiore a quello ambientale, rappresentando la quantità di “freddezza” posseduta da quell’oggetto. Pertanto, senza prima spiegare le definizioni di ambiente e capacità di raffreddamento nei libri di testo sulla separazione criogenica dell’aria, comprendere i concetti relativi al bilancio del volume di raffreddamento diventa impegnativo e astratto.
