Действительно ли нагревание кастрюли с кипящей водой делает ее горячее?

Иногда у моей жены в кастрюле «бурно кипит» вода. Действительно ли дополнительное тепло (на мой взгляд, потраченное впустую) имеет какое-либо значение, кроме уменьшения количества воды в кастрюле, что можно сделать, вылив немного?

Я удалил некоторые комментарии, которые отвечали на вопрос и их ответы. Помните, что комментарии предназначены для предложения улучшений к сообщению, запросов, разъяснений или иногда ссылок на связанные ресурсы.

Ответы (6)

Суть в том, что для всех практических целей повышение температуры не будет иметь никакого значения. Однако есть несколько тонкостей, которые следует учитывать.

Вода кипит, когда химический потенциал воды равен химическому потенциалу водяного пара при той же температуре. Одним из факторов, определяющих химический потенциал водяного пара, является давление, точнее парциальное давление водяного пара в воздухе.

Если вы возьмете миску с водой комнатной температуры и поместите ее в герметичную камеру, то вода будет испаряться до тех пор, пока парциальное давление водяного пара не станет около 0,03 атмосферы. Если вы повысите температуру, скажем, до 50ºC, тогда химический потенциал воды увеличится, поэтому парциальное давление водяного пара увеличится до 0,12 атмосферы. Пока парциальное давление водяного пара может продолжать расти, оно остановит кипение воды.

Но при нагревании воды на открытом воздухе парциальное давление водяного пара не может подняться выше 1 атмосферы, поэтому, когда температура достигает 100ºC, парциальное давление водяного пара больше не может увеличиваться, чтобы остановить кипение воды, и нагреть воду более энергично. просто вызывает повышенное испарение и не повышает температуру. Температура воды остается заблокированной на уровне 100ºC.

Однако это предполагает, что вода и пар находятся в равновесии, и в реальной жизни система вода/пар может быть близка к равновесию, но на самом деле не будет в равновесии. Мы неизбежно получаем некоторый перегрев , и температура воды может подняться чуть выше 100ºC. Чем сильнее вы будете нагревать воду, тем больше будет степень перегрева и тем выше будет температура воды.

Таким образом, включение газа повысит температуру воды чуть выше 100ºC. Однако речь идет об очень небольшом увеличении - максимум на несколько градусов - и вряд ли это существенно повлияет на время приготовления. Отсюда мой вступительный комментарий о том, что для всех практических целей повышение температуры не будет иметь никакого значения.

Зависит от того, что вы подразумеваете под «изменить ситуацию». Температура воды не повысится, но она поглощает больше тепла, быстрее испаряется и т. д., и эти вещи могут иметь некоторое влияние на пищу.
Повышая парциальное давление водяного пара над горячей водой, вы повышаете ее температуру кипения. (Конечно, эффект на доли градуса, но бывает.)

Вода не будет иметь температуру значительно выше 100 ° C, даже если вы долейте газ (или что-то еще).

Но если есть не просто вода, конечный результат может быть другим. Например, в рисовом плове (например, в паэлье) очень важно рассчитать время, чтобы бульон «закончился» только тогда, когда рис приготовлен --- и вы не хотите удалять его физически, потому что он должен отдайте аромат рису. Таким образом, здесь будет иметь значение количество тепла.

+1 за указание на кулинарный сценарий, в котором важно контролировать скорость испарения, а не просто использовать меньше воды или выливать немного.
Так что дело скорее в скорости теплопередачи, чем в общем количестве тепла, переданного воде, верно?

Подведение тепла к кипящей воде не приводит к повышению ее температуры. Температура кипения воды примерно 100 ∘ C (на уровне моря и ниже на больших высотах) и тепло, добавленное к кипящей воде (технический термин для этого - скрытая теплота), заставят молекулы воды в жидкой фазе превратиться только в газовую фазу. Однако, если кто-то хочет держать кастрюлю и воду на 100 ∘ C то нужно постоянно обеспечивать тепло, иначе кастрюля и вода остынут до комнатной температуры. Итак, если единственная причина — избавиться от воды, то кипячение — это пустая трата энергии.

Предполагая, что вы выбрасываете только воду. Например, вода для пасты содержит крахмал.
Итак, могу ли я предположить, что кипячение, при котором вода поддерживается при температуре 100 ° C, не будет отличаться от «яростного кипения» в отношении всего, что находится в кастрюле, кроме, очевидно, воды. В принципе, будет ли просто поддерживать кипячение воды столь же эффективным?
как только вода закипит, она будет иметь температуру 100°С, независимо от того, бурное это кипение или спокойное. Состояние ярости или спокойствия влияет только на время полного испарения воды, что, в свою очередь, влияет на время приготовления. Я знаю, что некоторые люди варят рис с большим количеством воды и варят его яростно, а некоторые готовят с меньшим количеством воды, но варят его спокойно.
@physicopath: fuŝaĵo: 'эффект' estu 'воздействие'

Я бы сказал, что на самом деле вы можете значительно сократить время приготовления блюда с немалой массой (до этого позже), включив плиту. Когда вода начинает кипеть, она начинает двигаться относительно приготовленного предмета, а это означает, что передача тепла от воды к предмету может резко увеличиться (вынужденная конвекция против естественной конвекции/теплопроводности) при той же разнице температур между водой и предметом. Когда вы включаете огонь, испаряется больше воды, и, следовательно, скорость движения воды увеличивается, что приводит к большей конвекции и большей передаче тепла предмету, несмотря на то, что температура воды почти одинакова.

Это предполагает, что предмет не может быстро достичь температуры воды (в этот момент теплопередача фактически прекращается). Спагетти могут сделать это за секунды, но если вы собираетесь варить, скажем, курицу, вы можете существенно сократить время, необходимое для того, чтобы центр достиг нужной температуры.

Это аналогично увеличению скорости вентилятора, который использует воздух комнатной температуры для охлаждения горячего куска металла: температура окружающей среды остается прежней, но теплопередача увеличивается, что приводит к более быстрому падению температуры металла.

«тем более, что вода почти несжимаема и происходит очень мало естественной конвекции», я не уверен, насколько это связано с этим. Вода по-прежнему значительно меняет плотность в зависимости от температуры; поэтому конвекция все еще управляется процессом. Насколько я знаю, естественная конвекция в кастрюле с водой все еще довольно приличная, прежде чем начнется кипение.

Поскольку большая часть воды охлаждается окружающей средой, вода с температурой 100ºC будет находиться только на дне поддона. Увеличение тепла на самом деле будет иметь значение, поскольку нижняя вода будет кипеть быстрее и будет передавать больше тепла верхней холодной воде, прежде чем она будет охлаждена температурой окружающей среды.

при кипении воды на дне кастрюли образуются пузырьки, поднимающиеся вверх к воздуху, что приводит к постоянному перемешиванию и перемешиванию. Как вы думаете, в небольшом количестве воды, например, в кастрюле, где происходит постоянное перемешивание, будет такой высокий температурный градиент?
Я на самом деле не знаю, будет ли градиент температуры высоким или низким, но мне кажется, что увеличение количества пузырьков на дне поддона обязательно повысит температуру верхней воды (хотя этот прирост может быть минимальным) .
В основном наоборот. У поверхности воды вода кипит при 1 атмосфере. Вот где температура (по определению) 100С. Ниже поверхности давление немного выше из-за веса воды выше. Но поскольку глубина будет ограничена несколькими сантиметрами, вы не получите давления намного выше 1 атм и, следовательно, не сильного повышения температуры. И это без учета колебаний давления из-за турбулентности.

Имеет ли какое-то значение дополнительное тепло (по моему мнению, потраченное впустую),

Это если накрыть кастрюлю крышкой, чтобы сохранить тепло.

кроме уменьшения количества воды в поддоне

"все" бурное кипение"

  • перемешивает воду (что может быть важно для приготовления пищи)
  • укажите горячую горелку, которая быстро нагреет воду до температуры, если вы добавите что-то более прохладное.

Итог: ваш Значимый Другой может тратить энергию впустую, или он может делать то, что нужно для этого конкретного рецепта.

На самом деле это указывает на горячее дно кастрюли , что часто вызвано горячей горелкой (но не всегда; см. индукционные плиты).
Так что же такое «ТАК»?
@ Тим "второстепенный".
Таким образом, накрыв крышкой, вы сохраните тепло. Это повысит температуру? Я знаю, что это перестанет сильно испаряться.
@ Тим, это - до определенного момента - повысит температуру системы , которая представляет собой «крытую кастрюлю, полную воды». Однако после этого момента плита будет нагревать ее настолько, насколько это возможно, в то время как пар выходит из-под края обода, а тепло – от стенок кастрюли.
Действительно ли нагревание кастрюли с кипящей водой делает ее горячее?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v