Jeg liker noen ganger å lage varm sjokolade, men når jeg vanligvis bruker varm sjokolade i pulverform som du blander med varmt vann. Imidlertid synes jeg det smaker bedre med litt faktisk melk tilsatt fra kjøleskapet. Men siden melken er kald (4 ºC), kan jeg ikke tilsette for mye, ellers vil ikke den varme sjokoladen være varm lenger. Vannkokeren som jeg bruker for å varme opp vannet, går opp til 90 ° C, og jeg tror ikke jeg kan / bør varme melk med det.
Så spørsmålet mitt er hvor mye melk jeg kan tilsette i drikken mens temperaturen holder seg varm (≥60 ºC). La oss anta at jeg har en beholder som kan holde 0,5 l og ikke sprer varmen til det ytre miljøet. Jeg vet ikke om dette er nødvendig informasjon men dette gjøres på havnivå, så 1 atm. Ikke gjør dette i verdensrommet eller noe så galt.
Jeg vil også si at jeg ikke bryr meg om hvor lang tid det tar blandingen å bli en jevn temperatur. Heller ikke hvordan varmen fordeler seg mens væske blandes. Jeg bryr meg bare om den endelige temperaturen etter at en likevekt er nådd og hvordan mengden melk påvirker dette tallet.
Jeg vil gjette at energien er bevart i dette systemet, slik at en energiligning kan brukes. Selv om jeg ikke vet hvordan væskens temperatur er knyttet til energien, verken av vann, melk eller den resulterende blandingen mellom de to. Forhåpentligvis kan noen her med mer kunnskap hjelpe meg.
Kommentarer
- @ Countto10 Vel, det er ' det er vanskelig å ikke gjøre tittelen for lang og gi folk en god ide om at spørsmålet handler om. Jeg la til " Blanding av væsker og temperatur " til tittelen. Selv om dette selvfølgelig ikke er en debatt om hva som er perfekt varm sjokolade, men gitt en definisjon av det, hvordan lager du det. Hva ' er fysikken bak. Uansett, jeg ' har prøvd å lete rundt som " energi i en væske " eller ting av den typen, selv om jeg ikke ' ikke fant noe nyttig jeg kunne forstå. Hvis det er veldig elementært, så skal det forhåpentligvis være enkelt, så hjelper meg å svare på spørsmålet mitt.
- @ Countto10 Jeg kan fortelle at du er en varm sjokoladekjenner og har tatt stor fornærmelse fra spørsmålet mitt. Kommentarene dine er imidlertid ikke nyttige, og jeg vil gjerne holde diskusjonene fokusert på fysikken.
Svar
For å blande to væsker, i hvilken som helst mengde og ved hvilken som helst temperatur (i Kelvin)
ligningen du trenger er:
$$ T_f = \ frac {(M_1 \ cdot C_1 \ cdot T_1) + (M_2 \ cdot C_2 \ cdot T_2)} {(M_1 \ cdot C_1) + (M_2 \ cdot C_2)} $$
$ T_f $ er sluttemperatur
$ M_1 $ er vann og sjokolademasse
$ C_1 $ er vannets spesifikke varmekapasitet
$ T_1 $ er opprinnelig temperatur på vann
$ M_2 $ er melkemasse
$ C_2 $ er melkens spesifikke varmekapasitet
$ T_2 $ er melkens opprinnelige temperatur
Du kan ta massen av vann og melk er like stort som volumet.
Vannets kapasitet på vann er 4,19 kJ / kg.K
Varmekapasiteten til melk er 3,93 kJ / kg.K
Kos deg !!
Kommentarer
- Tusen takk for svaret! Det ser ut til å være akkurat det jeg lette etter. Tror du gjorde en liten feil skjønt. Melk ' s varmekapasitet skal være 3,93 kJ / kg.K, men bortsett fra at det ser ut til å gi meg fornuftige tall. Prøv også å bruke < br > koder. Bare plasser dem der du vil starte en ny linje. Det ' t oppretter et nytt avsnitt slik at du ikke vil ' t har gapet mellom linjene.