Huoneenlämpötila 20 astetta. Vierekkäin astiat vettä täynnä toisessa 30; toisessa 10 astetta nestelämpötila. Kumpi nopeammin 20 asteessa?
Lämpötila
tasaantuminen
896
0Äänestä
Muut lukivat myös
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 8
Vanhimmat
Ei kumpikaan, sillä lämpötilat lähestyvät ympäristön lämpötilaa eksponentiaaölisesti joten periaatteessa ne saavuttavat sen vasta äärettömän ajan kuluttua.
Ensimmäisenä approksimationa lämmönsiirto ja sitä kautta lämpötilan muutos riippuu lämpötilaerosta ja siinä suhteessa tilanne on sama molemmissa astoissa. Tarkemmin analysoitaessa tulee eroja. Säteilylämmönsiirto pois lämpimämmästä astiasta lienee suurempaa kuin vastaavasti viileämmän vastaanottama lämpö. Myös lämmösiirrossa nestepinnasta kaasuun linee eroja verrattuna siirtoon kaasusta nestepintaan. Itse veikkaisin, että lämpimämpi astia jäähtyy hieman nopeammin kuin viileä lämpenee.
Jos huone on lämpöeristetty, niin lämpöä ei häviä mihinkään , ja yhtäaikaa saavuttavat sen 20 astetta
Jos kyseessä on avoimet astiat, vaikuttaa asiaan myös nesteen sekoittuminen. Jos neste on vettä, lämpimämmässä astiassa viilennyt tiheämpänä vesi vajoaa alas jolloin pinnassa lämpötilaero ympäristöön korostuu. Viileässä astiassa lämmennys vesi jää pinnalle muodostaen eristävän kerroksen. Siten viileneminen on nopeampaa.
Mites tämmöinen kuin lämpösäteily. Mustan kappaleen lämpösäteily kasvaa neljännessä potenssissa suhteessa lämpötilan kasvuun, joten voisi olettaa kuumemman vesiastian hävittävän huomattavasti nopeammin lämpöä kuin viileämmän sitä saavan. Tietysti tilanne tasaantuu sitä myöten mitä lähemmäksi huoneen lämpötilaa astiat ovat mutta mikään ei oikein tue sitä teoriaa, että kylmempi kappale saavuttaisi lopputilansa nopeammin kuin lämpimämpi.
Samanlaiset astiat vettä täynnä. Se meinaa sitä, että lämpöstä vettä on massaltaan vähemmän kuin kylmää, johtuen lämpölaajenemisesta. Koska lämpöstä on vähemmän, niin kylmä vesi ei tule ikinä lämpiämään siihen kahteenkymmeneen, koska lämpösen veten lämpömäärä ei siihen riitä.
Lämpönen jäähtyy kahteenkymmeneen, ja ihan vähän alikin, mutta kylmä ei kahtakymmentä näe.
lämpösen veten ominaislämpökin on pienempi, eli vaikka massat olisikin yhtäsuuria, niin kylmä ei lämpiä koskaan siihen kahteenkymmeneen tuon ominaislämmön takia
Bumb
bumb