За сколько остывает кипяток
Перейти к содержимому

За сколько остывает кипяток

  • автор:

Как быстро остывает вода для чая

Как быстро остывает вода для чая

Черный (красный) чай, пуэр и улуны обычно мы завариваем кипятком. Тут всё просто и вопросов нет.

вода для зелёного чая.jpg

А как быть с зелёным чаем?
Он требует воду температурой 70-80 градусов, в зависимости от сорта.

А белый чай?
Вообще 60 градусов! И в этом случае 70, а не 60 — это уже большая разница!

Если вам не хочется покупать термометр, то запоминайте следующие правила.

Во-первых, вы кипятите воду — доводите до реального кипения.
Во-вторых, наливаете кипяток в чайник/чахай/стакан. И засекаете время на таймере!

И далее в зависимости от материала вашего сосуда зависит скорость падения температуры.
D44Wo0vvuzk.jpg
Как быстро остывает кипяток в стеклянном стакане объёмом 300мл?

90 Градусов — за 2 минуты;
80 градусов — 6 минут;
70 градусов — 12 минут;
60 градусов — 22 минуты!

За сколько остывает кипяток в фарфоровой кружке 300мл?

90 градусов — за 20 секунд;
80 градусов — 1 минута;
70 градусов — 8 минут;
60 градусов — 16 минут;
50 градусов — 25 минут.

Толстая фарфоровая стенка сразу же забирает температуру на себя!
Поэтому если вы хотите заварить в кружке пуэр, улун или красный чай, то лучше сначала прогреть кружку (чайник) кипятком, а затем положить чай и залить его прямо кипятком, не мешкая!
Чайный пикник Те Гуаньинь 2.jpg

А как быть с чайником?
Как остудить воду в чайнике для зелёного или белого чая ?
1. Вскипятите воду и залейте её в НЕПРОГРЕТЫЙ чайник (стекло 500-600мл).
2. Не закрывайте чайник крышкой. Поставьте таймер на 10-12 минут.
3. Вода остынет до 75-80 градусов, что оптимально для заваривания зелёного чая. Для белого чая лучше подождать 15 минут.
4. Можно перелить эту воду в термос и заваривать проливом в гайвани. Либо положить 5-6 грамм чая непосредственно в этот чайник, перемешать, закрыть крышкой и подождать 2 минуты. Затем разлить весь настой по чашкам!
5. Повторно этот чай можно заварить чуть остывшим кипятком: вскипятить чайник, оставить его с открытой крышкой на пару минут. Настаивать чай 2-3 минуты.

Базовый чайный курс из 6 занятий поможет вам раз обраться, кто есть кто в мире чая и вы научитесь заваривать чай разными способами — посмотрите программу здесь.

Приятных вам чаепитий!

478.jpg

На сколько остынет 1 л горячей воды в банке за 10 минут (см.)?

В банку с холодной водой поместили кипятильник мощностью 100 Вт, но этой мощности так и не хватило, чтобы вода закипела, хотя она сильно нагрелась. Кипятильник вынули. На сколько градусов охладится вода в банке за 1 минуту? Достаточно ли данных для решения задачи?

комментировать
в избранное бонус
Груст­ ный Родже­ р [415K]
5 лет назад

Данных, имхо, недостаточно.

Исходное условие тут — что при мощности 100 ватт устанавливается стационарное состояние системы: теплопотери равны теплопритоку. А теперь, как и предложено, рассмотрим тепловой баланс. Именно тепловой, а не температурный.

Изменени внутренней энергии будет описываться дифференциальным уравнением

dQ/dt = -λ(T-Tcp), где Т — текущая температура воды с банке, Тср — температура среды, и λ — некоторый коэффициент. Знак «минус» отражает тот очевидный факт, что температура со временем уменьшается. Вполне очевидно, что температура и внутренняя энергия воды в банке связаны простым соотношением Q = CT, где С — теплоёмкость системы (полная, а не удельная), поэтому температура будет подчиняться почти такому же уравнению:

dT/dt = -k(T-Tcp), где k = λ/C.

Решением этого уравнения для температуры будет экспонента T(t) = Тср + (То-Тср)*exp(-kt), где То — начальная температура воды. Фактически параметр k и есть постоянная времени, с которой будет остывать вода в банке.

Параметр k можно найти из условия равновесия при включённом кипятильнике. При мощности P теплоотдача будет равна подводимой мощности, то есть λ(To-Тср) = P, откуда λ = P/(To-Тср), а k = P/C(To-Тср).

Ясен пень, что и λ, и То зависят от геометрии системы и физических свойств самой банки. В банке из идеального теплоизолятора даже и одноваттный кипятильник рано или поздно нагреет воду до кипения. Поэтому чем больше теплопотери (= чем больше λ), тем меньше будет установившаяся температура воды и тем быстрее вода будет как нагреваться, так и остывать, — постоянная времени обоих процессов одна и та же.

в избранное ссылка отблагодарить
А если остывание происходит (в первые минуты) не экспоненциально, а линейно? — 5 лет назад
комментировать
5 лет назад

Попробую дать наиболее простое (с моей точки зрения) решение, причем количественное — с числами. Когда кипятильник нагревал воду, ее температура повышалась, потому что в воду поступало больше энергии, чем уходило через стенки и через поверхность воды. Так как мощности кипятильника не хватило для того, чтобы вода закипела, это значит, что вода нагрелась до такой температуры, при которой поступление в нее энергии стало равным теплоотводу (теплоотвод увеличивается с температурой воды). На что и указал Роджер. Скорость поступления тепловой энергии, а также скорость теплоотвода в этом состоянии составляла 100 ватт или 100 джоулей в секунду. Если кипятильник вынуть, скорость теплоотвода не изменится — конечно, при условии, что температура изменилась не очень сильно. А это нужно проверить. По формуле Q = mcΔt (Q — тепловая энергия, m — масса воды, c — теплоемкость воды, Δt — изменение температуры) получаем, что за 1 секунду вода стала остывать на Δt = 100 Дж/(1 кг 4180 Дж кг–1К–1) = 0,0239 К, а за 1 минуту (60 секунд) она остынет на ≈ 1,5 градуса. При таком малом изменении температуры скорость теплоотвода можно считать неизменной. Думаю, для времени 1 минута решение корректное. И лучше было бы в условии указать именно это время. А что будет за 10 минут? Здесь ответ может уже несколько отличаться от «15 градусов». Отличаться, возможно, не очень сильно: такое остывание со временем может быть почти линейным.

в избранное ссылка отблагодарить
Грустный Роджер [415K]

О, точно. Тут же масса известна, я чё-то с разгону не заметил. Тогда и С тоже известна. И тогда производная в начальный момент, пока температура воды ещё мало отличается от установившейся (линейное приближение), скорость остывания равна P/C, а изменение температуры за 1 минуту — 60 Р/С. — 5 лет назад

Сколько по времени должен держать тепло (кипяток) термос?

Кипяток в термосе будет только если его самого греть. Иначе вода остывает до 99 градусов и больше не кипит.

Если залить воду при 99 градусах, то она будет постепенно остывать. Вот примерно по такому графику остывает жидкость в простой жестяной банке без вакуумной колбы.

текст при наведении

А так, смотря какой термос. У меня с «кипятка» остывает до 70 градусов за 3 часа если термос в комнате. Если на улице при морозе 10 градусов, то где-то за час. Также важно во что «одет» термос. Если он в чехле, то держит лучше. Можно еще полотенцем обмотать или полиэтиленовыми пакетами.

Тут очень много факторов. А именно:

  • теплоизоляция термоса. в некоторых случаях важна природа жидкости. Точнее физика перехода из одного состояния в другое.
  • температура и теплоемкость жидкости внутри термоса.
  • температура и теплоемкость окружающей среды.
  • интенсивность отвода/подвода тепла к термосу. (ветер и наличие чехла)

сколько времени будет остывать закипевшая вода, до температуры 60° С, при комнатной температуре 22° С?

время охлаждения = масса воды*разность температур до и после * теплоемкость / (коэффициент теплоотдачи * площадь теплоотдачи * разность температур воды и окружающей среды) . На самом деле все сложнее — температура воды постоянно меняется и есть еще отвод тепла с испаряющейся водой.

Владимир Винокур

Не упрощайте, товарищи. Это — задача по теплообмену при неустановившемся режиме, Достаточно сложная.

от секунд 5 до нескольких суток, в зависимости от массы и условий охлаждения

Евгений Лайнопуло

зависит от окружающей температуры и сосуда- его формы и материала

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *