Poklopiti ili ne poklopiti?

Dec 27, 2014 by

boiling-water-covered-compare

Ako zarađujete platu u firmi koja ima kafe pauzu od 20 minuta a uz kafu volite da ispušite makar jednu cigaretu na miru, nije sve jedno koliko će trajati priprema kafe.
Hoće li brže provreti ako lonče za kafu poklopite tacnom?

Iskustvo vam je, možda, pomoglo u odlučivanju i vi ste kao obično, poklopili. Koleginica ili kolega, koji se sećaju lekcija iz fizike, skloniće tacnu i reći će vam da se poklapanjem podiže pritisak u posudi što proizrokuje povećanje temperature ključanja tako da bi voda kasnije proključala. I vi se sećate tih lekcija ali vam se čini da bi ipak trebalo poklopiti.

U pravu ste. Trebalo bi, jer je uticaj rasta pritiska na vreme potrebno vodi da proključa manji od uticaja gubitaka toplote koji nastaju nepoklapanjem. Tacna koju ste stavili, uticaće da se energija toplotnog izvora bolje iskoristi.

Omaška kolega/koleginica, koji su vam sklonili tacnu, je u pretpostavci da će poklapanje njome sasvim zatvoriti prostor u kojem je voda a i u još jednom detalju koji je teže uočljiv a tiče se podrazumevanog značenja pojma proključati i ponašanja vode do tog trenutka. Zajedničko za obe omaške je iskustvo, da ako je sud poklopljen u trenutku ključanja dolazi do silovitog isticanja pare ispod tacne.

Uticaj poklopca na povećanje pritiska je zanemarljivo mali zato što je isparavanje do trenutka početka ključanja veoma malo. Iz iskustva znate da voda iz nepoklopljenog suda ostavljenog u slobodnom prostoru posle nekog vremena ispari. To nam kazuje da isparavanje postoji i pre dostizanja tačke ključanja i raste sa porastom temperature. Pošto tacna ne zatvara sasvim prostor u kojem je voda, mala količina pare može da napusti taj prostor bez povećavanja pritiska. Kada dođe do ključanja i do povećanog isparavanja i pritisak je nešto veći ali smo već uspeli da spremimo vodu za kafu i taj detalj nam više nije bitan.

Razlog za isparavanje pre dostizanja tačke ključanja je u distribuciji energije koja se dovodi kako bi se voda zagrejala i postojanju razlike u zagrejanosti pojedinih molekula vode. Neki uspeju brže da se zagreju i da iz stanja veće povezanosti (tečnost) pređu u stanje manje povezanosti (gas) odnoseći sa sobom deo energije namenjene zagrevanju ukupne količine, hladeći površinu vode. Tacna sprečava većinu ovakvih molekula da napuste prostor ispod nje povećavajući time temperaturu tog prostora. U isto vreme sprečeno je i strujanje vazduha do kojeg bi došlo zbog razlika u temperaturi i kretanja molekula vode i sprečeno je sasvim malo isijavanje toplote sa površine vode zračenjem. Ova tri efekta gubitka energije zajedno, značajniji su od neznatnog povećanja pritiska do kojeg bi moglo doći ako tacna bolje naleže.

Koliko vremena bi moglo da se uštedi poklapanjem tacnom? Malo da biste zbog toga kvarili odnose sa kolegama/koleginicama.

Napomena: Temperatura vode na slikama je u Farenhajtima (ºF). U Celzijusima bi bile 98.39 ºC i 84.78ºC

Social Comments

Related Posts

Share This

Leave a Reply