A água ferve mais rápido com a tampa acesa?

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Ao trazer a água para ferver da água fria, que efeito tem uma tampa no momento de ferver? Aumenta ou diminui o tempo? Quantos? Por quê?

    
por yossarian 23.02.2013 / 04:08

2 respostas

Sim, a água faz a caldeira mensuravelmente mais rápida com a tampa.

O motivo é simples: para ferver, a água deve ser aquecida até o ponto de ebulição (ok, isso era óbvio). No entanto, enquanto o calor está sendo introduzido no fundo da panela, o calor também está sendo perdido no topo da panela, através de três meios: resfriamento evaporativo, e convecção de calor do ar longe da superfície da água, e radiação do superfície (este último é provavelmente o menos significativo).

É como sair de casa com o chapéu - você precisa se esforçar mais para ficar aquecido, porque você está perdendo calor mais rápido. Da mesma forma, a chama tem que introduzir energia para compensar o resfriamento no topo da panela.

Com a tampa na panela, o resfriamento convectivo será substancialmente reduzido, pois o ar frio não poderá circular diretamente na superfície da água para resfriá-lo; resfriamento radiativo será ligeiramente reduzido, porque o calor terá que irradiar ou convectar para a tampa, para então irradiar a partir daí.

Além disso, com a tampa na panela, a água evaporada não pode se difundir ou convectar para a sala. Em breve alcançará o equilíbrio da pressão de vapor e começará a condensar quase tão rapidamente quanto evapora, retornando muito do calor latente de evaporação quase tão rápido quanto perdido (não é uma recuperação total, porque o pote com tampa não é estanque ).

Assim, o maior dos efeitos de resfriamento será reduzido.

O chapéu está no pote, por assim dizer: -)

Este artigo da Mind Suas Decisões mostram as medidas experimentais reais da casa. Ferver 16 onças de água:

The covered pot boiled quicker at 4 minutes and 15 seconds. The uncovered pot took an extra 30 seconds to boil at 4 minutes and 45 seconds.

Você terá que decidir se a diferença de horário é importante para você. Certamente, cortará sua conta de eletricidade ou gás em pequena quantidade.

É o arrefecimento reduzido - essencialmente - o isolamento como um chapéu, que é o verdadeiro efeito da tampa.

    
23.02.2013 / 04:28

A água evapora no topo da panela, tirando um pouco do calor da panela. Colocar uma tampa reduz a quantidade de evaporação.

Por uma razão similar, você deve colocar sal na água quando ela já estiver fervendo. O sal aumenta a densidade da água, aumentando assim o ponto de ebulição (ele começa a ferver a uma temperatura mais alta).

    
23.02.2013 / 09:16