Ein Freund von mir glaubt aufgrund zufälliger Beobachtung, dass Kaffee schneller abkühlt als gewöhnliches heißes Leitungswasser. Da ich neugierig darauf bin, habe ich versucht, es selbst zu untersuchen, aber ich bin nicht sehr versiert in Physik und Thermodynamik. Ich weiß auch, dass es viele Variablen gibt, also werde ich versuchen, die Frage so spezifisch wie möglich zu stellen:
Ich habe 8 Unzen Wasser (wir können davon ausgehen, dass es unrein ist, aber wir können nicht wissen, was diese Verunreinigungen sind), das in einer Mikrowelle auf 200 Grad F erhitzt wird (sagen wir, wir haben eine wirklich präzise Mikrowelle, die das leicht kann) und das wird dann in eine Standard-Wegwerf-Styropor-Kaffeetasse gelegt.
Ich habe ein exaktes Duplikatszenario, außer dass wir dieses Mal auch einige Minuten lang Kaffee im Wasser brühen, den Kaffee mit einem Standard-Kaffeefilter herausfiltern (wir können davon ausgehen, dass einige Kaffeepartikel im Wasser bleiben, aber wir können nichts wissen um diese Kaffeepartikel) und erhitzen Sie das Wasser dann erneut auf 200 Grad F, bevor Sie es in die Schaumkaffeetasse geben.
Wenn jede dieser Kaffeetassen dann auf separate Tische in einem Raum mit Raumtemperatur (sagen wir 70 Grad F) gestellt und ungestört stehen gelassen wird, werden die Flüssigkeiten mit ungefähr gleicher Geschwindigkeit abkühlen (d.h. werden das Wasser und der Kaffee reichen 180 Grad F ungefähr zur gleichen Zeit) oder kühlt einer schneller ab als der andere?
Warum für beide Szenarien?
Wenn es eine Klarstellung oder Wortwahl gibt, die geändert werden sollte, lassen Sie es mich bitte wissen, da ich wirklich neugierig bin. Meine Vermutung ist, dass etwas damit zu tun hat, dass die spezifischen Wärmen unterschiedlich beginnen und dass die Oberflächenspannung der Kaffeemischung aufgrund der Kaffeepartikel gestört wird. Aber ich weiß es auch wieder nicht :-)
basierend auf zufälliger Beobachtung, glaubt, dass Kaffee schneller abkühlt als gewöhnliches heißes Leitungswasser
Kommen wir noch einmal auf den Teil der „beiläufigen Beobachtung“ zurück. Sind die Ausgangsbedingungen gleich? Wasser aus einem Wasserkocher ist in der Regel heißer als aus einer Kaffeemaschine. Und wir neigen dazu, mit Kaffee Dinge zu tun, die wir mit Wasser nicht tun, wie zum Beispiel 10 % einer anderen Flüssigkeit (Milch) bei niedrigen Temperaturen, einen löslichen Feststoff und erhebliches Rühren mit einem kalten Metallkühlkörper. Es ist also sehr wahrscheinlich, dass der Kaffee 2 Minuten nach der Zubereitung viel kühler als heißes Wasser ist, aber das hat nichts mit den inhärenten Eigenschaften von Kaffee zu tun.
Das Auflösen der Kaffeesubstanzen und der Partikel verursacht geringfügige Änderungen der hitzebezogenen Eigenschaften, aber viel zu wenig, um bemerkbar zu sein.
Aber es gibt dadurch verursachte Effekte, die einen Unterschied machen können. Die Flüssigkeit kühlt hauptsächlich über die obere Oberfläche ab, da der Becher gut isoliert ist. Die interessanten Effekte gelten für diese Oberfläche:
Die Auswirkungen sind hinsichtlich des Einflusses auf die Kühlung unterschiedlich groß:
Die Wirkung von Schaum ist sicherlich stärker pro abgedeckter Fläche im Vergleich zur Ölschicht, so dass der Kaffee bei Schaum langsamer abkühlt, sogar merklich langsamer.
Wenn kein Schaum vorhanden ist und einige Prozent der Oberfläche mit Öl bedeckt sind, gehe ich davon aus, dass die Wirkung stärker ist als der Strahlungsunterschied, sodass es immer noch langsamer abkühlt - aber nicht merklich (vorausgesetzt, ein kleiner Teil ist mit Öl bedeckt). ).
Ohne Ölabdeckung und ohne Schaum strahlt der Kaffee mehr Wärme ab und kühlt dadurch schneller ab – aber nur ein wenig, nicht merklich.
John Rennie
rauben