私は時々ホットチョコレートを作るのが好きですが、私は通常、お湯と混ぜる粉末ホットチョコレートを使用します。でも、冷蔵庫から実際にミルクを入れたほうが美味しいと思います。しかし、ミルクは冷たい(4ºC)ので、あまり追加できないか、ホットチョコレートはもう熱くなりません。私が水を温めるために使用する湯沸かし器は90℃まで上がるので、それでミルクを温めることはできない/すべきではないと思います。
それで、私の質問は、どれだけのミルクを追加できるかということです。温度を高温(60℃以上)に保ちながら飲む。0.5Lを収納でき、外部環境に熱を放散しない容器があるとしましょう。これが必要かどうかもわかりません。しかし、これは海面で行われるので、1気圧です。宇宙やそのようなクレイジーなことでこれを行わないでください。
また、混合物が単一の均一な温度になるまでにかかる時間も気にしないと言いたいです。液体が混合されています。平衡に達した後の最終温度と、ミルクの量がその数値にどのように影響するかだけを気にします。
このシステムではエネルギーが保存されているので、エネルギー方程式を使用できると思います。方法はわかりませんが、液体の温度はそのエネルギーに関係し、水、牛乳、またはその結果生じる2つの混合物のいずれにも関係しません。ここでより多くの知識を持っている人が私を助けてくれることを願っています。
コメント
- @ Countto10まあ'タイトルを長くしすぎないようにして、質問が何であるかについて人々に良い考えを与えるのは難しいです。私は追加しました"混合液タイトルに温度"を付けます。もちろん、これは完璧なホットチョコレートとは何かについての議論ではありませんが、その定義を考えると、どのように作るのですか。 'その背後にある物理学とは何ですか。とにかく、私は'液体中の"エネルギー"などを検索してみました'私が理解できる有用なものを見つけられませんでしたが、その性質の。それが非常に初歩的なものであれば、うまくいけば簡単なはずです。あなたが私を助けて私の質問に答えてくれます。
- @ Countto10あなたはホットチョコレートの愛好家であり、私の質問から大きな不快感を覚えていると言えます。ただし、あなたのコメントは役に立たないので、物理学に焦点を当てた議論を続けたいと思います。
回答
For任意の2つの液体を任意の量、任意の温度(ケルビン単位)で混合する
必要な式は次のとおりです。
$$ T_f = \ frac {(M_1 \ cdot C_1 \ cdot T_1)+(M_2 \ cdot C_2 \ cdot T_2)} {(M_1 \ cdot C_1)+(M_2 \ cdot C_2)} $$
$ T_f $は最終温度
$ M_1 $は水とチョコレートの質量です
$ C_1 $は水の比熱容量です
$ T_1 $は水の初期温度です
$ M_2 $は牛乳の質量です
$ C_2 $は牛乳の比熱容量です
$ T_2 $は牛乳の初期温度です
水と牛乳の体積が等しい。
水の熱容量は4.19kJ / kg.K
牛乳の熱容量は3.93kJ / kg.K
お楽しみください!!
コメント
- 回答ありがとうございます!まさに私が探していたもののようです。あなたは小さな間違いをしたと思います。ミルク'の熱容量は3.93kJ / kg.Kである必要がありますが、それ以外は適切な数値が得られるようです。また、< br >タグ。新しい行を開始したい場所に配置するだけです。 '新しい段落は作成されないため、'行間にギャップはありません。