Und kühlt es schneller ab, wenn Sie über die Oberseite der Tasse oder direkt in den Kaffee blasen?
Hat es mit der Tatsache zu tun, dass beim Blasen über die Oberseite der Tasse die Luftgeschwindigkeit zunimmt, was zu einem Bereich mit niedrigem Druck über der Tasse führt, was dazu führt, dass Dampf aus dem Kaffee nach oben und aus der Tasse gedrückt wird? ? Oder ist es das nicht?
Wenn eine Tasse Kaffee heiß ist, werden auch die Luftmoleküle direkt darüber heiß. Nach einiger Zeit erreichen sie ein Gleichgewicht und es findet keine (oder vielleicht sehr geringe) Wärmeübertragung statt. Durch das Blasen stören Sie dieses Gleichgewicht und ersetzen die heißen Luftmoleküle direkt über der Tasse durch kältere Luft und erzeugen so noch einmal einen steileren Temperaturgradienten. Dadurch kühlt der Becherinhalt durch erzwungene Konvektion schneller ab .
Siehe auch konvektive Wärmeübertragung
PhotonicBoom hat recht, wenn er sagt, dass der Luftstrom, der durch das Blasen über die Oberseite des Kaffees entsteht, die kaffeeerwärmte Luft durch kühlere Luft ersetzt, die mehr Wärme aus dem Kaffee aufnimmt. Es lässt auch mehr Kaffee verdunsten (was wie eine schlechte Sache erscheinen mag, aber Verdunstung ist einfach, dass die heißesten Moleküle gasförmig werden und austreten, sodass der Kaffee abgekühlt wird), da Luft nur so viel Wasserdampf aufnehmen kann , und es kann Wasserdampf bei niedriger Luftfeuchtigkeit schneller aufnehmen. Indem Sie die Luft über dem Kaffee ständig bewegen, stellen Sie sicher, dass die Luftfeuchtigkeit niedrig bleibt (relativ - Ihr Atem ist tatsächlich ziemlich feucht, aber immer noch weniger als die stehende Luft über heißem Kaffee).
Das Einblasen in den Kaffee kühlt ihn schneller ab als das einfache Überblasen, weil es alle oben genannten Effekte erzeugt, aber es erzeugt auch Turbulenzen im Kaffee selbst, wodurch der Kaffee ebenfalls gekühlt wird. Da der Kaffee nur von oben verdunsten kann, bleibt ein Großteil der Flüssigkeit im Ruhezustand ziemlich gut isoliert, sodass die einzige Wärmeübertragung vom Boden der Tasse nach oben die Konvektion ist und Wasser eine sehr hohe Wärmekapazität hat Wärme nicht sehr schnell leiten. Indem Sie in den Kaffee blasen, rühren Sie den Kaffee effektiv um und bewegen die heißesten Moleküle, sodass sie sich alle an die Oberseite der Tasse bewegen und irgendwann die Möglichkeit haben, in die Luft zu entweichen. Die unebene Oberfläche hat auch mehr Oberfläche als eine flache Oberfläche, wodurch noch mehr Moleküle die Möglichkeit haben, zu entkommen.
Hinweis: Ihr Atem ist aufgrund seiner hohen Temperatur und Feuchtigkeit eigentlich ein ziemlich schlechtes Gas, um Kaffee effizient abzukühlen. Um die Effizienz zu maximieren, versuchen Sie, von der Vorderseite Ihres Mundes zu blasen, anstatt von Ihrer Kehle zu drücken. (Ich weiß nicht, wie viel Sinn das macht - es ist etwas, das Musiker oft angewiesen werden, ihren Ton zu ändern. Wenn Sie von vorne aus Ihrem Mund blasen, als würden Sie pfeifen, ist die Luft kühler und trockener als wenn Sie atmen aus der Rückseite Ihrer Kehle, wie wenn Sie gähnen.)
Der Siedepunkt ist definiert als die Temperatur, bei der der Dampfdruck direkt über der Flüssigkeit gleich dem Umgebungsdruck ist. Wenn also Wasser in einem Raum bei 1 atm gekocht wird, beginnt es zu kochen, wenn der Dampfdruck auf der Wasseroberfläche 1 atm erreicht (was 100 Grad Celsius entspricht). Deshalb siedet das Wasser in den Bergen bei einer niedrigeren Temperatur.
Durch das Überblasen des heißen Wassers wird der Dampfdruck gesenkt/unterbrochen und das Wasser verbraucht Energie, um das Gleichgewicht zwischen den Dampfdrücken bei der entsprechenden Temperatur wiederherzustellen. Folglich bewirkt dieser Energieaufwand, dass die Temperatur des Wasserkörpers sinkt.
Wenn wir Luft blasen, beträgt die Temperatur etwa 98,5 ° F. Die Tasse Kaffee erwärmt sich auch, wenn mehr Wärme dem Kaffee gegeben wird, steigt die Verdunstungsrate und kühlt schnell ab
Eduard
Andrestand