Как быстро остывает вода для чая
Черный (красный) чай, пуэр и улуны обычно мы завариваем кипятком. Тут всё просто и вопросов нет.
А как быть с зелёным чаем?
Он требует воду температурой 70-80 градусов, в зависимости от сорта. 
А белый чай?
Вообще 60 градусов! И в этом случае 70, а не 60 — это уже большая разница!
Если вам не хочется покупать термометр, то запоминайте следующие правила.
Во-первых, вы кипятите воду — доводите до реального кипения.
Во-вторых, наливаете кипяток в чайник/чахай/стакан. И засекаете время на таймере!
И далее в зависимости от материала вашего сосуда зависит скорость падения температуры. 
Как быстро остывает кипяток в стеклянном стакане объёмом 300мл?
⠀
90 Градусов — за 2 минуты;
80 градусов — 6 минут;
70 градусов — 12 минут;
60 градусов — 22 минуты!
⠀
За сколько остывает кипяток в фарфоровой кружке 300мл?
⠀
90 градусов — за 20 секунд;
80 градусов — 1 минута;
70 градусов — 8 минут;
60 градусов — 16 минут;
50 градусов — 25 минут.
⠀
Толстая фарфоровая стенка сразу же забирает температуру на себя!
Поэтому если вы хотите заварить в кружке пуэр, улун или красный чай, то лучше сначала прогреть кружку (чайник) кипятком, а затем положить чай и залить его прямо кипятком, не мешкая! 
А как быть с чайником?
Как остудить воду в чайнике для зелёного или белого чая ?
1. Вскипятите воду и залейте её в НЕПРОГРЕТЫЙ чайник (стекло 500-600мл).
2. Не закрывайте чайник крышкой. Поставьте таймер на 10-12 минут.
3. Вода остынет до 75-80 градусов, что оптимально для заваривания зелёного чая. Для белого чая лучше подождать 15 минут.
4. Можно перелить эту воду в термос и заваривать проливом в гайвани. Либо положить 5-6 грамм чая непосредственно в этот чайник, перемешать, закрыть крышкой и подождать 2 минуты. Затем разлить весь настой по чашкам!
5. Повторно этот чай можно заварить чуть остывшим кипятком: вскипятить чайник, оставить его с открытой крышкой на пару минут. Настаивать чай 2-3 минуты.
Приятных вам чаепитий!
⠀
Источник
За сколько вода охлаждается
Положил в морозилку бутылку с водой 1.5 литра , как посчитать через какое время она охладится до 5 градусов например.
Формула ! Мне нужна формула ! (c)
Дано : температура в морозилке , объем воды, температура до которой должна охладится.
 | От: | 3V | http://codeguru.ru |
| Дата: | 15.07.12 07:47 | ||
| Оценка: |
Здравствуйте, ekvw, Вы писали:
E>Формула ! Мне нужна формула ! (c)
За разное, как это не странно.
Доказано экспериментально.
Суть проста. Современные холодильники не просто холодят постоянно. Они периодически включают «оттайку», чтобы в морозильной камере не намерзало.
Замечал, что иногда за 30 мин лимонад чуть ли не замерзал.
Иногда за 1.5 часа только сильно охлаждался.
 | От: | Deprivator |
| Дата: | 15.07.12 09:47 | |
| Оценка: |
Здравствуйте, ekvw, Вы писали:
E>Формула ! Мне нужна формула ! (c)
физика — удивительная наука, она может с поразительной точностью высчитывать движение небесных тел на огромном удалении; проникать в микромир на субатомный уровень, а вот _точную_ формулу остывания бутылки, или, скажем, движения листа дерева на ветру дать не может. только примерно с кучей эмпирических констант.
если очень примерно — то, разумеется, экспонента.
 | От: | pagid |
| Дата: | 15.07.12 10:32 | |
| Оценка: | +2 | |
Здравствуйте, 3V, Вы писали:
3V>Суть проста. Современные холодильники не просто холодят постоянно. Они периодически включают «оттайку», чтобы в морозильной камере не намерзало.
3V>Замечал, что иногда за 30 мин лимонад чуть ли не замерзал.
3V>Иногда за 1.5 часа только сильно охлаждался.
Может зависть от теплопроводности, того с чем бутылка соприкасается в морозилке.
 | От: | Ромашка |
| Дата: | 15.07.12 12:39 | |
| Оценка: |
Здравствуйте, Deprivator, Вы писали:
D>если очень примерно — то, разумеется, экспонента.
Там не экспонента. Горячая вода замерзает быстрее холодной. Тут даже топик был, где предлагались гипотезы происходящего.
Всё, что нас не убивает, ещё горько об этом пожалеет.
 | От: | Satanas |
| Дата: | 15.07.12 12:50 | |
| Оценка: | +1 | |
Здравствуйте, Ромашка, Вы писали:
Р>Здравствуйте, Deprivator, Вы писали:
D>>если очень примерно — то, разумеется, экспонента.
Р>Там не экспонента. Горячая вода замерзает быстрее холодной. Тут даже топик был, где предлагались гипотезы происходящего.
| | От: | Ромашка |
| Дата: | 15.07.12 15:15 | |
| Оценка: |
Здравствуйте, Satanas, Вы писали:
S>>Ага, ага.
Йе, йе. 
С чем-то не согласен?
Всё, что нас не убивает, ещё горько об этом пожалеет.
 | От: | ДимДимыч | http://klug.org.ua |
| Дата: | 15.07.12 15:29 | ||
| Оценка: |
Здравствуйте, ekvw, Вы писали:
E>Положил в морозилку бутылку с водой 1.5 литра , как посчитать через какое время она охладится до 5 градусов например.
E>Формула ! Мне нужна формула ! (c)
E>Дано : температура в морозилке , объем воды, температура до которой должна охладится.
Недостаточно данных. Еще нужна начальная температура воды, теплопроизводительность морозилки, теплоемкость морозилки, теплопроводность границы между морозилкой и водой. Для грубого рассчета в данном случае теплопроизводительность и теплоемкость морозилки можно принять бесконечными. А вот теплопроводность может быть очень разной, в зависимости от поверхности морозилки, толщины и формы бутылки и т.п.
 | От: | McSeem2 | http://www.antigrain.com |
| Дата: | 15.07.12 16:21 | ||
| Оценка: | +2 | ||
Здравствуйте, ekvw, Вы писали:
E>Дано : температура в морозилке , объем воды, температура до которой должна охладится.
Есть такой эффект Мпембы, он обнаружил, что стакан с горячей водой замерзает в морозилке быстрее, чем с холодной. Но как я понимаю, объяснение оказалось очень простое — теплопроводность. Там у него была шуба льда, горячий стакан ее быстрее протаивал и тепловой контакт получался лучше.
 | От: | мыщъх | http://nezumi-lab.org |
| Дата: | 15.07.12 16:37 | ||
| Оценка: |
| | От: | мыщъх | http://nezumi-lab.org |
| Дата: | 15.07.12 16:44 | ||
| Оценка: | 3 (1) +1 | ||
Здравствуйте, ДимДимыч, Вы писали:
ДД>Здравствуйте, ekvw, Вы писали:
E>>Дано : температура в морозилке , объем воды, температура до которой должна охладится.
ДД> Недостаточно данных. Еще нужна начальная температура воды, теплопроизводительность морозилки,
ДД> теплоемкость морозилки, теплопроводность границы между морозилкой и водой.
если я правильно понимаю, то даже лохматые холодильники работают по принципу: есть охлаждающий элемент и есть пропеллер как у карлосона, откуда дует. мой штатовский холодильник совсем древний и в нем нет режима оттаивания, а потому охлажающий элемент обрастает шубой. элемент находится в узкой «шахте», через которую пропеллер сосет воздух. через пару месяцев все пространство шахты заполняет лед и пропеллер ничего не сосет, но лед, соприкосаясь со стенками шахты, будучи неплохим теплопроводником (лед, не шуба) поддерживет вполне приемлимую температуру. и по прежнему работает обдув, хотя дует холостыми.
> Для грубого рассчета в данном случае теплопроизводительность и теплоемкость морозилки можно принять бесконечными.
> А вот теплопроводность может быть очень разной, в зависимости от поверхности морозилки, толщины и формы бутылки и т.п.
понятно, что нам нужна площадь соприкосновения воды с воздухом (стенками) морозилки, а так же скорость цикруляции воды в бутылке, которая зависит от формы бутылки и даже от ее положения в морозилке. отдельная задача — вычислить под каким уголом положить цилиндр (считаем, что это цилиндр), чтобы обеспечить максимальную скорость охлаждения.
если бутылку грубо принять за конус, то охлажденная вода опускается вниз, а теплая поднимается наверх, где она собственно и замерзает. у меня точно замерзает сначало горлышко. при этом так обидно. горлышко замерзло и закупорило бутылку. а на дне вода еще тепля на ошупь.
| | От: | ДимДимыч | http://klug.org.ua |
| Дата: | 15.07.12 17:12 | ||
| Оценка: | 11 (6) +1 | ||
Так как в рассматриваемый диапазон температур воды не попадают температуры фазовых переходов, а интенсивность теплопередачи зависит от разности температур, а не от абсолютного значения, для упрощения рассчетов за нулевую температуру примем температуру морозилки.
Обозначим:
V — объем воды, м³;
ρ — плотность воды, кг/м³;
c — удельная (по массе) теплоемкость воды, Дж/(кг*К);
Tbeg — начальная температура воды (относительно темп. морозилки), К;
Tend — конечная температура воды (относительно темп. морозилки), К;
P — интенсивность теплопередачи, т.е. коэффициент теплопередачи между морозилкой и водой, умноженный на эффективную площадь поверхности, Вт/К.
Чтобы охладить воду от температуры Tbeg до Tend потребуется отобрать количество теплоты:
С другой стороны, это количество теплоты равно:
Температура изменяется экспоненциально по закону
При этом мы знаем, что в момент времени t=0 скорость изменения температуры равна:
Отсюда находим коэффициент k:
Отсюда находим t:
Учитывая поправку, что за ноль брали температуру морозилки, в абсолютных значениях получаем:
Где Tabs_frig — температура морозилки в кельвинах.
Для примера возьмем Tabs_frig = -10°C, Tbeg = 25°C, Tend = 5°C, P=0.1 Вт/К. Таким образом, если я нигде не ошибся,
1814 секунд, т.е. около получаса.
| | От: | Deprivator |
| Дата: | 15.07.12 18:44 | |
| Оценка: | -1 | |
Здравствуйте, Ромашка, Вы писали:
D>>если очень примерно — то, разумеется, экспонента.
Р>Там не экспонента. Горячая вода замерзает быстрее холодной. Тут даже топик был, где предлагались гипотезы происходящего.
если и быстрее, то все-равно по экспоненте (в грубом приближении)
 | От: | dandy |
| Дата: | 16.07.12 05:41 | |
| Оценка: |
 | От: | vsb |
| Дата: | 16.07.12 05:43 | |
| Оценка: |
Здравствуйте, McSeem2, Вы писали:
E>>Дано : температура в морозилке , объем воды, температура до которой должна охладится.
MS>Есть такой эффект Мпембы, он обнаружил, что стакан с горячей водой замерзает в морозилке быстрее, чем с холодной. Но как я понимаю, объяснение оказалось очень простое — теплопроводность. Там у него была шуба льда, горячий стакан ее быстрее протаивал и тепловой контакт получался лучше.
Судя по википедии удовлетворительного объяснения эффекта пока нет. Не думаю, что тов. Мпемба допустил бы такой прокол в эксперименте.
 | От: | Хон Гильдон |
| Дата: | 16.07.12 05:48 | |
| Оценка: |
Здравствуйте, vsb, Вы писали:
E>>>Дано : температура в морозилке , объем воды, температура до которой должна охладится.
MS>>Есть такой эффект Мпембы, он обнаружил, что стакан с горячей водой замерзает в морозилке быстрее, чем с холодной. Но как я понимаю, объяснение оказалось очень простое — теплопроводность. Там у него была шуба льда, горячий стакан ее быстрее протаивал и тепловой контакт получался лучше.
vsb>Судя по википедии удовлетворительного объяснения эффекта пока нет. Не думаю, что тов. Мпемба допустил бы такой прокол в эксперименте.
Да у него и не вода была, а существенно более сложная смесь.
 | От: | Пофигист |
| Дата: | 16.07.12 06:31 | |
| Оценка: |
| | От: | Пофигист |
| Дата: | 16.07.12 06:32 | |
| Оценка: |
Здравствуйте, мыщъх, Вы писали:
М>у меня точно замерзает сначало горлышко. при этом так обидно. горлышко замерзло и закупорило бутылку. а на дне вода еще тепля на ошупь.
А в перевёрнутом состоянии замораживать слабо? 
| | От: | McSeem2 | http://www.antigrain.com |
| Дата: | 16.07.12 15:25 | ||
| Оценка: |
Здравствуйте, vsb, Вы писали:
vsb>Судя по википедии удовлетворительного объяснения эффекта пока нет. Не думаю, что тов. Мпемба допустил бы такой прокол в эксперименте.
Я где-то читал, что воспроизвести эффект в чистых условиях не удалось. Так что, это скорее из серии легенд.
| | От: | ДимДимыч | http://klug.org.ua |
| Дата: | 16.07.12 16:12 | ||
| Оценка: |
Здравствуйте, dandy, Вы писали:
D>С этим (интенсивность теплопередачи) есть проблем, зависит от температур, и оч много еще от чего.
Я в сообщении выше писал, что эта величина может меняться в широких пределах. К тому же может и не быть константой в процессе охлаждения.
Кстати, в примере там я сначала предположил 0.1 Вт/К, а посчитал для 0.25 Вт/К. Как видно из даже приближенной формулы, в пределах температур бытового холодильника время больше зависит от этой самой интенсивности теплопередачи, чем от температур.
D>А вообще, для нефизика — неплохо
Спасибо 
Ну как сказать, полгода физмат лицея и подготовки к олимпиадам, видимо, не совсем даром прошли. Да и в универе не все лекции прогуливал.
| | От: | ДимДимыч | http://klug.org.ua |
| Дата: | 16.07.12 20:28 | ||
| Оценка: |
Упс, при переходе к абсолютным значениям температур допустил ошибку. В итоге получается так:
То есть экспериментально наблюдаемые значения интенсивности теплопередачи оказываются в районе единиц Вт/К.
Источник
