作者abac1230 (Planck超帥)
看板Physics
標題Re: [問題] 如何估計鍋子吸收的熱能量?
時間Wed Apr 22 03:04:45 2015
※ 引述《ArSwell ( )》之銘言:
: 我家用瓦斯爐燒開水,往往都開大火。
: 最近我突然想到,
: 鍋子和水在每個當下能吸收的熱能或許有限,有可能其實開中小火煮水就夠了,
: 開大火只是浪費了一部分瓦斯(雖然水可能會快一點滾)。
: 但是我爸覺得煮水時,要讓火舌的範圍將近佔滿鍋底,
: 這樣子水會快一點滾,而且鍋子和水吸收得了所有的熱能,所以不會浪費瓦斯。
: 由於彼此觀點南轅北轍,但又都不是本科系或相關科系的,
: 而google也不知從何google起(用 熱能 吸收 鍋 多少 當關鍵字,查不出個所以然),
: 所以想在這裡問問看,
: 1. 在每個瞬間,鍋子和水到底吸收得了多少火的熱能?
: 2. 煮水時,到底用多大的火比較有效率呢?
: *使用的是鍋壁約0.4公分厚的2.5公升磁鍋(煮水時將近裝滿)。
: 謝謝!
我在想如果是要精確的求出你上述問題的解答,可能會不太容易。
所以我想換個方式討論這個問題。
我們之所以想知道「鍋子和水到底吸收得了多少瓦斯燃燒產生的熱能。」
以及「用多大的火來煮水會比較X有效率?」追根究底應該就只是想知道一件事情而已。
那就是:
使用
大火或小火加熱水至特定溫度,與其所需要
消秏掉的瓦斯用量之間有何相關性?
了解問題之後,接下來應該就是國中科展等級的實驗了。
實驗目的:
了解使用大火或小火加熱水至特定溫度,與其所需要消秏的瓦斯用量之間。
到底有何關聯性?
操作變因:
使用大火加熱或小火加熱水。
控制變因:
水的起始溫度與終點溫度、室溫、初始容量、爐具型式。
應變變因:
瓦斯消秏量。
實驗器材:
1.相同型式的卡式爐兩個。
2.卡式爐瓦斯罐數個。
2.秤一個。
3.相同的鍋子兩個。
4.自行設定需要的水量。
5.可耐高溫的溫度計兩個。
實驗步驟:
1.先將使用前的瓦斯罐秤重,記錄數值後裝上卡式爐。
2.於室溫下將相同定溫定量的水與溫度計置入鍋內。
3.點燃卡式爐。其中一個爐子使用大火,另一個爐子使用小火,
待水中的溫度計上升至指定溫度後關閉火源。
4.將卡式爐上的瓦斯罐拆下,放到秤上讀取數值。求出使用大火及小火燒水的瓦斯用量。
5.將用大火與小火的爐具對調,再重覆一次實驗。
以避免室溫、爐具等其他變因產生的誤差。
6.結論。
如果不太講求精度的話,整套實驗設備應該花不到3000塊。
而且還可以再深入一點研究,比較不同型式爐具之間的差異性。
若家中是用自來瓦斯的話,應該直接記錄瓦斯表上的數據來實驗。
或是找得到精度夠高,可以對桶裝瓦斯秤重量的秤也行。
雖然控制變因的部份可能不是很精確。
但我在想直接用家中的廚房可能會是最省錢的實驗方式。
好像亂七八糟打了一堆。
不知道這樣可不可以說是換個方式來解決你的疑問。
個人淺見,有誤請指正。
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有圖有真相
http://goo.gl/w3xULw
可惜之後變成這樣
http://goo.gl/oDXbfw
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→ caseypie: interesting! 04/22 03:45
推 ArSwell: 太棒了~加上瓦斯表數字就很容易比較了~真高興!!感謝a大!! 04/22 11:56
→ ArSwell: 另外還發現a大把我內心的疑問寫得非常清楚 XD 04/22 13:05