Un amigo mío, basado en una observación casual, cree que el café se enfriará más rápido que el agua corriente caliente del grifo. Siendo curioso sobre esto, he tratado de investigarlo yo mismo, pero no estoy muy versado en física y termodinámica. Además, sé que hay muchas variables en esto, así que intentaré hacer la pregunta de la manera más específica posible:
Tengo 8 oz de agua (podemos suponer que es impura, pero no podemos saber cuáles son esas impurezas) que se calienta a 200 grados F en un microondas (digamos que tenemos un microondas realmente preciso que puede hacer eso fácilmente) y que luego se coloca en una taza de café de espuma de poliestireno desechable estándar.
Tengo un escenario duplicado exacto, excepto que esta vez también prepararemos café en el agua durante varios minutos, filtraremos el café con un filtro de café estándar (podemos suponer que quedan algunas partículas de café en el agua, pero no podemos saber nada sobre esas partículas de café) y luego vuelva a calentar el agua a 200 grados F antes de agregarla a la taza de café con espuma.
Si cada una de estas tazas de café se colocan en mesas separadas en una habitación a temperatura ambiente (digamos 70 grados F) y se dejan reposar, sin ser molestadas, los líquidos se enfriarán a velocidades aproximadamente equivalentes (es decir, el agua y el café alcanzarán 180 grados F aproximadamente al mismo tiempo) o uno se enfriará más rápido que el otro?
Para cualquier escenario, ¿por qué?
Si hay alguna aclaración o elección de redacción que deba cambiarse, hágamelo saber, ya que tengo mucha curiosidad. Supongo que hay algo que ver con que los calores específicos comiencen de manera diferente, y que la tensión superficial de la mezcla de café se interrumpa debido a las partículas de café. Pero, de nuevo, realmente no lo sé :-)
basado en una observación casual, cree que el café se enfriará más rápido que el agua corriente caliente del grifo
Repasemos la parte de la "observación casual". ¿Las condiciones iniciales son las mismas? El agua de una tetera normalmente estará más caliente que la de una máquina de café. Y solemos hacerle cosas al café que no le hacemos al agua, como agregarle un 10% de otro líquido (leche) a bajas temperaturas, un sólido soluble y una agitación considerable con un disipador de calor de metal frío. Por lo tanto, es muy probable que el café esté mucho más frío que el agua caliente 2 minutos después de la preparación, pero no tiene nada que ver con las propiedades inherentes del café.
Al disolver las sustancias del café y las partículas, se producen cambios menores en las propiedades relacionadas con el calor, pero demasiado pequeños para que se noten.
Pero hay efectos causados por ella que pueden marcar la diferencia. El fluido se enfriará principalmente a través de la superficie superior, ya que la copa está bien aislada. Los efectos interesantes se aplican a esta superficie:
Los efectos son de distinta magnitud en cuanto a la influencia sobre el enfriamiento:
El efecto de la espuma es ciertamente más fuerte por área de superficie cubierta en comparación con la capa de aceite, por lo que si hay espuma, el café se enfriará más lentamente, incluso notablemente más lento.
Si no hay espuma, en algún porcentaje de la superficie cubierta por aceite, supongo que el efecto de esto es más fuerte que la diferencia en la radiación, por lo que aún se enfriará más lentamente, pero no notablemente (suponiendo que una pequeña fracción esté cubierta por aceite ).
Si no hay una cubierta de aceite ni espuma, el café irradiará más calor y, por lo tanto, se enfriará más rápido, pero solo un poco, no se nota.
Juan Rennie
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