Наиболее эффективный способ охлаждения
Обзор: Каждый любит в жаркий день выпить холодный напиток. Часто, чтобы его остудить, емкость с напитком ставят на лед. Действительно ли это самый эффективный способ охлаждения? Опыт показывает наиболее эффективный способ охлаждения
|
|
Рейтинг: 1 - количество голосов за статью
Публикация:
03.04.2014,
в категории "Наука и техника"
Просмотр: эта статья прочитана 6314 раз
Наиболее эффективный способ охлаждения
Каждый любит в жаркий день выпить холодный напиток. Часто, чтобы его остудить, емкость с напитком ставят на лед. Действительно ли это самый эффективный способ охлаждения? А может стоить охлаждать его сверху, накрывая льдом. Давайте проведем опыт.
Цель опыта: определить, как эффективнее охладить жидкость, охлаждая ее сверху или снизу.
Оборудование: емкость с теплой водой, две кюветы со льдом, два стакана, два термометра, две пластиковые палочки для перемешивания жидкости
В результате опыта мы видим, что вода, которая охлаждается сверху, остывает быстрее.
Температура |
1 стакан (охлаждение снизу)
|
2 стакан (охлаждение сверху) |
Температура окружающей среды |
260С |
Начальная температура воды |
600С |
На поверхности стакана |
350С |
290С |
На середине стакана |
350С |
280С |
На дне стакана |
190С |
290С |
После перемешивания |
310С |
290С |
В результате опыта, мы видим, температура воды в стакане, в котором вода охлаждалась сверху, на 2 0С ниже.
Известно, что чем ниже температура, тем больше плотность, и холодное вещество плотнее, а, следовательно, и тяжелее, чем теплое.
Когда мы ставим стакан на лед, охлаждается нижний слой жидкости, он становится плотнее и остается на дне.
В том же случае, когда мы кладем лед сверху, охлаждаются верхние слои жидкости. Охладившись, они становятся плотнее и тяжелее и опускаются вниз. На их место поступают более теплые слои жидкости, и тоже, охладившись, опускаются. Таким образом, происходит перемешивание и охлаждение всей жидкости.

Я проводил опыт несколько раз. При температуре окружающей среды 19 0С можно было заметить, что температура на поверхности стакана, который стоял на льду, ниже, чем в середине стакана. Это объясняется тем, что сверху находится воздух, имеющий температуру ниже, чем вода в стакане, который тоже охлаждает жидкость.
Вывод: «Верхнее» охлаждение эффективнее «нижнего».
Таким образом, можно охлаждать не только напитки, но и мясо, рыбу, овощи и другие продукты, накрывая их льдом. Они будут охлаждаться не столько льдом, сколько остуженным воздухом, который тоже течет вниз.
Ученик 6-2 класса ХФМЛ №27 Надтока Денис