Jag gillar ibland att göra varm choklad, men när jag brukar använda pulveriserad varm choklad som du blandar med varmt vatten. Men jag tycker att det smakar bättre med lite mjölk som läggs till i kylen. Men eftersom mjölken är kall (4 ºC) kan jag inte tillsätta för mycket eller den heta chokladen kommer inte att vara varm längre. Vattenkokaren som jag använder för att värma upp vattnet går upp till 90 ° C, och jag tror inte att jag kan / borde värma mjölk med det.
Så min fråga är hur mycket mjölk jag kan lägga till drycken medan temperaturen förblir varm (≥60 ºC). Låt oss anta att jag har en behållare som kan rymma 0,5 l och inte släpper ut värme till omgivningen. Jag vet inte heller om det är nödvändig information men detta görs vid havsnivå, så 1 atm. Att inte göra detta i rymden eller något galet sådant.
Jag vill också säga att jag bryr mig inte om hur lång tid det tar att blandningen blir en jämn temperatur. Inte heller hur värmen fördelar sig medan vätska blandas. Jag bryr mig bara om den slutliga temperaturen efter att en jämvikt har uppnåtts och hur mängden mjölk påverkar detta antal.
Jag antar att energi bevaras i detta system så att en energiekvation kan användas. Även om jag inte vet hur vätskans temperatur beror på dess energi, varken av vatten, mjölk eller den resulterande blandningen mellan de två. Förhoppningsvis kan någon här med mer kunskap hjälpa mig.
Kommentarer
- @ Countto10 Nåväl ' är svårt att inte göra titeln för lång och ge människor en god uppfattning om att frågan handlar om. Jag lade till " Blandning av vätskor och temperatur " till titeln. Även om det här naturligtvis inte är en debatt om vad som är perfekt varm choklad, men med en definition av det, hur gör man det. Vad ' är fysiken bakom den. Hur som helst, jag ' har försökt leta runt som " energi i en vätska " eller saker av den typen, men jag hittade inte ' något som jag kunde förstå. Om det är väldigt elementärt så ska det förhoppningsvis vara enkelt, så hjälper du mig att svara på min fråga.
- @ Countto10 Jag kan säga att du är en varm chokladkännare och har tagit stor anstöt från min fråga. Dina kommentarer är dock inte till hjälp och jag vill hålla diskussionerna fokuserade på fysiken.
Svar
För blanda två vätskor, i vilken mängd som helst och vid vilken temperatur som helst (i Kelvin)
ekvationen du behöver är:
$$ T_f = \ frac {(M_1 \ cdot C_1 \ cdot T_1) + (M_2 \ cdot C_2 \ cdot T_2)} {(M_1 \ cdot C_1) + (M_2 \ cdot C_2)} $$
$ T_f $ är slutlig temperatur
$ M_1 $ är vatten och chokladmassa
$ C_1 $ är den specifika värmekapaciteten för vatten
$ T_1 $ är initialtemperatur för vatten
$ M_2 $ är massa mjölk
$ C_2 $ är mjölkens specifika värmekapacitet
$ T_2 $ är mjölkens initialtemperatur
Du kan ta massan av vatten och mjölk lika med volymen.
Vattnets värmekapacitet är 4,19 kJ / kg.K
Mjölkens värmekapacitet är 3,93 kJ / kg.K
Njut av !!
Kommentarer
- Tack så mycket för svaret! Det verkar vara precis vad jag letade efter. Tror dock att du gjorde ett litet misstag. Mjölk ' s värmekapacitet bör vara 3,93 kJ / kg.K, men förutom att det verkar ge mig förnuftiga siffror. Försök också använda < br > -taggar. Placera dem bara där du vill starta en ny rad. ' skapar inte ett nytt stycke så att du inte får ' t mellanrummen mellan raderna.