Что быстрее?
 

Вот посетил меня один вопрос.
Что быстрее, вскипятить 1 чайник, или 2 раза по пол чайника?

Вопрос из серии:
- что тяжелее: килограмм ваты или килограмм чугуния?

Спорить можно будет до усеру ;)

не, я серьезно, неужели одинаково?

[quote=cheloveg;25841472]не, я серьезно, неужели одинаково? [/quote]
а слабо сделать и отписаться что получилось:)

3, а слабо вспомнить школьный курс физики и посчитать? )

два раза по пол чайника, а не два полчайника одновременно подразумевает, что чайник у нас один
следовательно при одинаковом подводе тепла время нагрева может быть тоже одинаковым, но добавляются операции по сливу кипятка и наливу второй порции воды. Как ни крути, а будет дольше, чем сразу греть полный чайник. Плюс в два раза большие потери тепла от испарения с поверхности во время нагрева.

Школьный курс говорит, что при том же количестве подведенного тепла, значение имеет только масса воды.
Но школьная формула не учитывает, что скорость подведения тепла зависит от площади, через которую греем и может измениться.
Насколько? Это зависит от конструкции чайника.
Может и не измениться

два раза по половинке.

Весь вопрос в том, что значит "вскипятить".
Если не очень осмысливая физику процесса просто поставить эксперимент, то два раза по половине получится быстрее.

Кипение - нелинейный динамический процесс. И на результат влияет очень много факторов, как-то: начальная температура воды, форма чайника, площадь и форма дна, отношение формы и площади нагреваемого пятна к форме дна (а если нагреватель объемный - то еще сложнее), от количества подводимой энергии, от состава воды (наличие примесей, особенно - растворенных газов)

8, ну допустим без заморочек на физику процесса. Одинаковый чайник, один и тот же источник энергии, одна и та же вода, температура окружающей среды. Разное лишь количество воды в чайнике.

Еще интересно какая разница во времени ))

если использовать электрочайнеГ то 2х50% быстрее чем полный .

[quote=Викинг_;25841448] Вопрос из серии: - что тяжелее: килограмм ваты или килограмм чугуния? Спорить можно будет до усеру ;) [/quote]
Если измерять по тяжести на площадь, скажем, на 1 кв. см, то чугуний тяжелее. =)

(11)
Вот-вот
Можно сначала взвесить в вакууме, а потом в атмосфере
А можно наобормот

Так и здеся - смотря как идеализировать расчеты и принимать ли во внимание неоговоренные факторы

Если брать сферический и в вакууме, то монопе... время потребуется одно и то же
Потому как закон сохранения энергии вроде как выполняется

то есть если мы говорим "быстрее", разница на самом деле будет столь не существенна для нашего, человеческого восприятия времени, что смысла в этом никакого нет? )

13-cheloveg > в условиях современной кухни будет однозначно быстрее. Не заморачивайся с чайниками, ставь эксперимент сразу с ведром, так нагляднее будет.

14. Согласен, кое кто забыл про тепловые потери.

то шо так, кто-то уже вскипятил? =)
Интересно.

cheloveg 4
"3, а слабо вспомнить школьный курс физики и посчитать? )"
Для подсчитать тебуются не школьные физика и математика.
Качественный ответ получить очень просто. Если додуматься о том, как. Но это сложно.

BTR Модератор 8
" Весь вопрос в том, что значит "вскипятить"."
Довести температуру до Тк. При данном давлении.

(17) кипение обычно определяется визуально. И чаще всего довольно произвольно

BTR 18
"(17) кипение обычно определяется визуально. И чаще всего довольно произвольно"
Этот раздел форума называется наука и техника. Эта самая наука много чего сделала дли измерений.
В.Б. Коган В.М. Фридман В.В. Кафаров
Равновесие между жидкостью и паром
справочное пособие М 1966
---
в двух томах. Это не абы какая фуфель.
В первой части описана методика измерений
во второй результаты.

всё уже давно посчитано и составлена кривая кипения воды
. Чем больше сосуд , тем больше давление а следовательно выше точка кипения + меньше циркуляция а следовательно теплообмен .

1-Викинг_
Вопрос из серии:
- что тяжелее: килограмм ваты или килограмм чугуния?

Вопрос про чайники действительно из этой самой серии. И ответ тоже:
На чайниковском уровне ответ - одинаково - и там и там. А на уровне "advanced" - по-разному и там и там.
.
При одинаковой m=1кг объем ваты больше => архимедова сила больше => весы покажут, что вес (на масса, а вес(!!!), весы показывают именно вес) чугуния больше.
.
Кол-во джоулей для нагрева 2л воды от 25 до 100 градусов то же самое, что и 2 раза по 1л.
Но (!) во 1-м случае мы сам чайник греем от 25 до 100 1 раз, а во 2-м - 2 раза => для 2-х половинок джоулей надо поболе. Если в обоих случаях прользуемся одной и той же плитой (одно и то же кол-во Дж/сек=Вт), то для 2-го случая время будет больше

[quote=Дюша;25866283]При одинаковой m=1кг объем ваты больше => архимедова сила больше => весы покажут, что вес (на масса, а вес(!!!), весы показывают именно вес) чугуния больше.[/quote]
Это патамушта вата на 98% состоит из... воздуха ;)
То есть она НЕ вытесняет стока воздуха, скока объема занимает
Можем мысленно заменить вату мочалкой из стальной проволоки - то же на первый взгляд как бэ имеет мЕньшуй плотность чем просто кусок железа

[quote=Дюша;25866283]Кол-во джоулей для нагрева 2л воды от 25 до 100 градусов то же самое, что и 2 раза по 1л.[/quote]
Правильно

[quote=Дюша;25866283]Но (!) во 1-м случае мы сам чайник греем от 25 до 100 1 раз, а во 2-м - 2 раза => для 2-х половинок джоулей надо поболе. [/quote]
НЕ правильно

Ибо в первом случае греем
2 литра один раз
а во втором
1 литр два раза

1*2 = 2*1

для нагрева двух литров от 25 до 100 нужно ровно в два раза больше энергии чем для нагревания одного литра

А было бы иначе - можно было бы создать на этом принципе перпетум мобиль

Ясен перец, это при предположении, что потерь энергии нет

the_Ugly 20
"всё уже давно посчитано и составлена кривая кипения воды"

Она не рассчитывается, а измеряется. Есть достаточно точные аппроксимации, но коэффициенты находятся из экспериментов.
"Чем больше сосуд , тем больше давление а следовательно выше точка кипения + меньше циркуляция а следовательно теплообмен "
Никоим образом.

то что (по 0), быстрее? =)

22-Викинг_
"1*2 = 2*1"
Правильно. А вот остальное...

"Это патамушта вата на 98% состоит из... воздуха ;)
То есть она НЕ вытесняет стока воздуха, скока объема занимает
Можем мысленно заменить вату мочалкой из стальной проволоки - то же на первый взгляд как бэ имеет мЕньшуй плотность чем просто кусок железа"

А значит "на 2-й взгляд как бэ" у ваты та же плотность, что и у железа? Если те 98% воздуха выкинуть, то плотность ваты будет примерно как у дерева, что все-таки поменьше, чем у железа.

"Цитата:
Сообщение от Дюша
Но (!) во 1-м случае мы сам чайник греем от 25 до 100 1 раз, а во 2-м - 2 раза => для 2-х половинок джоулей надо поболе.
НЕ правильно
Ибо в первом случае греем
2 литра один раз
а во втором
1 литр два раза
1*2 = 2*1
для нагрева двух литров от 25 до 100 нужно ровно в два раза больше энергии чем для нагревания одного литра"

Угу. Мы этот литр/два воды будем наливать непосредственно на нагревательный элемент? Надо было хотя бы приведенную мою цитату повнимательнее прочитать:
"в 1-м случае мы С_А_М Ч_А_Й_Н_И_К греем от 25 до 100 1 раз, а во 2-м - 2 раза"
Так что для данной ситуации формула другая:
1*2+x < 2*(1+x)

Если, конечно не рассмартивать возможность использования энергии САМОГО ЧАЙНИКА, нагретого с 1-м литром, для нагрева 2-го литра, без потерь. В домашних условиях это нереально.

...я так понимаю, что если взять первые пол литра налить в один сосуд со вторыми, то те первые нагретые пол литра подогреют вторые.
И вторые разогреются быстрее.
Тоесть вместе они нагреются быстрее чем порознь.
Плюс нагрев общей тары тоже пойдёт в пользу.
И малый объём пустого пространства в таре должен сыграть роль.
Хотя надо учесть, что вторые пол литра будут отнимать тепло у первых.
.
Если греть порознь, то будет потеря на нагреве с нуля тары и жидкостей, а так же большее пустое пространство в сосуде.
.
Как-то так думается.

пойти что ли подогреть? =))
А то все только языком. =)

[quote=Дюша;25875531]"в 1-м случае мы С_А_М Ч_А_Й_Н_И_К греем от 25 до 100 1 раз, а во 2-м - 2 раза"[/quote]
После слива первого литра чайник уже нагрет до 100 градусов

Но мы говорим, про Идеальный Чайник (с), который имеет нулевую теплоемкость

28
Ну если Идеальный Чайник (с), тогда другое дело. Просто про это никто не упоминал.

26
"если взять первые пол литра налить в один сосуд со вторыми, то те первые нагретые пол литра подогреют вторые.
И вторые разогреются быстрее."

При этом не надо забывать, что когда первые поллитра греют вторые, в то же время вторые охлаждают первые. И эти первые придется греть снова. Быстрее не получится

[quote=Дюша;25866283]На чайниковском уровне ответ - одинаково - и там и там. А на уровне "advanced" - по-разному и там и там.[/quote]
Про чайники на уровне чайников корректнее всего сказал сразу 05772 - быстрее будет два раза по половинке.
Всё иное - это уже усложнения и явные оговорки ограничений.

[quote=Дюша;25866283]При одинаковой m=1кг объем ваты больше => архимедова сила больше => весы покажут, что вес (на масса, а вес(!!!), весы показывают именно вес) чугуния больше.[/quote]
Даже в вакууме вес чугуния будет выше.
Для "чайников" - но с достаточно точными весами.
Конечно, если начать произвольно извращаться в условиях также, как с чайниками, может быть как угодно...

(30+) Добавлю. Более того, для 7-8 класса средней школы можно было бы предложить, как задачку, нарисовать схему весов, в которой веса чугуния и ваты будут строго равны. В том же вакууме. Такие весы по схеме вполне возможны (они не общеупотребительные просто). В принципе, можно потребовать нарисовать схему эксперимента, где сравняются веса и в воздухе. Хотя бы схематично. Задачка немногим сложнее, на класс-другой выше. Но не выше 9-го уж точно.

(29) Дюша
[em]...При этом не надо забывать, что когда первые поллитра греют вторые, в то же время вторые охлаждают первые...[/em]
.
А я и не забываю. О чём и сказал в своём (26):
[em]...Хотя надо учесть, что вторые пол литра будут отнимать тепло у первых...[/em]
:-)

...погодите немного.
Куплю лимонной кислоты и буду чистить чайник от накипи. Давно пора.
Сделаю замеры заодно.
До чистки и после.
Вот думаю только мерять по щелчку или термопару с тестера засунуть.

[quote=Тупой ламер;25891226]Про чайники на уровне чайников корректнее всего сказал сразу 05772 - быстрее будет два раза по половинке.[/quote]
Я с вас фигею, ребяты...
Ладно не знать школьную физику не позорно - потому как там "проходят", а не изучают
Но житейский опыт и здравый смысл?

[quote=Тупой ламер;25891226]Даже в вакууме вес чугуния будет выше.[/quote]
То есть если на рычажных весах, на одну сторону покладем чугуниевую гирю, а с другой уравновесим... ну ладно ватой, то ваты будет НЕ килограмм?

А если вату заменим картошкой?

34-Викинг_ > В чайниках всё зависит от условий. Если брать бытовые "по умолчанию" - то я думал так же, видимо, как и 05772 - и по моим условиям два по половинке закипают быстрее.

А насчёт чугуния и ваты.
Вата будет чуточку легше. Даже в вакууме. И картошка будет легше. Если мешком, не россыпью. Всё будет легче, у чего центр масс окажется выше, чем у вашей гири...

(35+) На самом деле всё не будет сводится к центру масс, но это уже не для девятиклассников, наверное, надо признать.

(35++) Мне классе в шестом (не помню точно) эту задачку давал учитель физики - с тестом. Что будет тяжелее на весах - мука в стакане или блин на тарелке из этой же муки? Весом стакана, тарелки, и прочих ингредиентов, кроме муки, пренебрегай.
Я тогда ответил, и пояснил, пусть и на след. день, но сам.

[quote=Тупой ламер;25894312]два по половинке закипают быстрее.[/quote]
Это так и не было обосновано ;)

Два литра в одном чайнике имеют такую же теплоемкость, что и разлитые по двум чайникам

[quote=Тупой ламер;25894312]Всё будет легче, у чего центр масс окажется выше, чем у вашей гири...[/quote]
А мы тонким слоем раскатаем так что бы ЦТ был на одном уровне
Или даже ниже :)
Про форму-то и ЦТ ничего не сказано ;)

[quote=Тупой ламер;25894491]Что будет тяжелее на весах - мука в стакане или блин на тарелке из этой же муки? [/quote]
Различие в силе тяжести становится заметным тока примерно с высоты в 300 камэ :)

Если уж тут умничать, то "гравитация" самого стакана будет сильнее воздействовать :)

38-Викинг_ > Вопрос значимости эквивалентен уровню рассмотрения.
Тогда и архимедову силу упоминать глупо при рассмотрении чугуна и хлопка.
Исходя из этих позиций на [b]любой вопрос[/b] можно дать [b]любой ответ[/b].
И потом подгонять его условиями, расширяющими первоначальные условия.
Называется это просто - демагогия.