Ik maak soms graag warme chocolademelk, maar als ik dat doe, gebruik ik meestal warme chocolademelk in poedervorm die je met heet water mengt. Ik denk echter dat het beter smaakt met wat echte melk die uit de koelkast wordt toegevoegd. Maar aangezien de melk koud is (4 ºC), kan ik niet teveel toevoegen, anders wordt de Hot Chocolate niet meer heet. De waterkoker die ik gebruik om het water op te warmen gaat tot 90 ºC, en ik denk niet dat ik er melk mee kan / mag opwarmen.
Dus mijn vraag is hoeveel melk kan ik toevoegen aan de drank terwijl de temperatuur warm blijft (≥60 ºC). Laten we aannemen dat ik een container heb die 0,5 L kan bevatten en geen warmte afvoert naar de buitenomgeving. Ik weet ook niet of dit noodzakelijke informatie is maar dit gebeurt op zeeniveau, dus 1 atm. Doe dit niet in de ruimte of zoiets geks.
Ik wil ook zeggen dat het me niet kan schelen hoe lang het duurt voordat het mengsel een enkele gelijkmatige temperatuur wordt. Evenmin hoe de warmte zich verspreidt terwijl de vloeistof wordt gemengd. Ik geef alleen om de eindtemperatuur nadat een evenwicht is bereikt en hoe de hoeveelheid melk dat aantal beïnvloedt.
Ik vermoed dat er energie in dit systeem wordt bewaard, zodat een energievergelijking kan worden gebruikt. Hoewel ik niet weet hoe de temperatuur van een vloeistof heeft betrekking op zijn energie, noch op water, melk of de resulterende mix tussen de twee. Hopelijk kan iemand hier met meer kennis mij helpen.
Opmerkingen
- @ Countto10 Nou, het ' is moeilijk om de titel niet te lang te maken en mensen een goed idee te geven waar de vraag over gaat. Ik heb wel " Vloeistoffen mengen en temperatuur " naar de titel. Hoewel dit natuurlijk geen debat is over wat precies perfecte warme chocolademelk is, maar als je er een definitie van krijgt, hoe maak je het dan. Wat is ' de fysica erachter? Hoe dan ook, ik ' heb geprobeerd rond te zoeken als " energie in een vloeistof " of zo van die aard hoewel ik ' niets nuttigs vond dat ik kon begrijpen. Als het erg elementair is, dan zou het hopelijk gemakkelijk moeten zijn om me te helpen en mijn vraag te beantwoorden.
- @ Countto10 Ik kan zien dat je een warme chocolademelkkenner bent en dat je mijn vraag erg beledigd hebt. Uw opmerkingen zijn echter niet nuttig en ik zou de discussies graag gericht willen houden op de natuurkunde.
Antwoord
Voor het mengen van twee vloeistoffen, in elke hoeveelheid en bij elke temperatuur (in Kelvin)
de vergelijking die je nodig hebt is:
$$ T_f = \ frac {(M_1 \ cdot C_1 \ cdot T_1) + (M_2 \ cdot C_2 \ cdot T_2)} {(M_1 \ cdot C_1) + (M_2 \ cdot C_2)} $$
$ T_f $ is eindtemperatuur
$ M_1 $ is water en chocolademassa
$ C_1 $ is de specifieke warmtecapaciteit van water
$ T_1 $ is de begintemperatuur van water
$ M_2 $ is melkmassa
$ C_2 $ is de specifieke warmtecapaciteit van melk
$ T_2 $ is de begintemperatuur van melk
Je kunt de massa nemen van water en melk als gelijk aan hun volume.
De warmtecapaciteit van water is 4,19 kJ / kg.K
De warmtecapaciteit van melk is 3,93 kJ / kg.K
Veel plezier !!
Reacties
- Heel erg bedankt voor het antwoord! Het lijkt precies te zijn wat ik zocht. Denk echter dat je een kleine fout hebt gemaakt. Melk ' s warmtecapaciteit zou 3,93 kJ / kg.K moeten zijn, maar verder lijkt het me verstandige cijfers te geven. Probeer ook < br > tags. Plaats ze gewoon waar u een nieuwe regel wilt beginnen. Het ' maakt geen nieuwe alinea aan, dus je hebt ' geen ruimte tussen de regels.