Форум на Kuban.ru (http://forums.kuban.ru/)
-   Наука и техника (http://forums.kuban.ru/f1048/)
-   -   Шашлык глазами физика. (http://forums.kuban.ru/f1048/shashlyk_glazami_fizika-3675030.html)

Кот Шрёдингера 11.02.2013 23:44

80-05772 > ))))))))

Ёроол Гуй 12.02.2013 06:02

[quote=05772;29009425]Но ты так и не ответила, что тебе нужно.[/quote]

Да троллит она нас ))

Ментол 12.02.2013 09:07

80-05772 >[quote=05772;29009425]Экая ты несерьезная особа[/quote]
Это очень верно подмечено)))
Потому как не поняла-
[quote=05772;29009425]доля поглощенной энергии равна 2*r/(R*2*pi)[/quote]
Почему не просто соотношенение радиусов? [quote=05772;29009425]Но ты так и не ответила, что тебе нужно[/quote]
Получить цифры в Вт или Дж для ИК и конвекции на расстоянии R.
Долю конвекции нельзя посчитать как внутреннюю энергию горячего газа переданную мясу?
Можно ли вообще отвлечься от мяса и считать, что мы греем воду определенного объема?

markonx 12.02.2013 12:40

[quote=Ментол;29012512] Долю конвекции нельзя посчитать как внутреннюю энергию горячего газа переданную мясу? [/quote]в конвективных расчетах используются критериальные уравнения с использованием заумных чисел Нуссельта и Рейнольдса. считается все конкретно, потому как зависимости сильно нелинейные. очень трудно и очень неточно считать "Получить цифры в Вт или Дж для ИК и конвекции на расстоянии R."
рулит численный метод, "в лоб".
в общем случае с свободным воздухом всегда доля конвекции будет существенно меньше излучения.
мала теплоемкость и теплопроводность воздуха, его плотность, вязкость, мало объемное расширение. воздух вообще как рабочее тело никакой (только влажность и спасает). зато хороший теплоизолятор.

05772 12.02.2013 13:10

[quote=Кот Шрёдингера;29010409]80-05772 > ))))))))[/quote]
По образованию и работе физик. Но со специфической областью работы. [quote=Ментол;29012512]Почему не просто соотношенение радиусов?[/quote]
Если бы так было, то поток тепла от источника к шашлыку не зависел бы от расстояния.

Ментол 12.02.2013 13:43

84-markonx >А если в обычной духовке положить мясо на решетку, не заморачиваясь на стекающий жир. В этом случае тоже будет работать только ИК?
85-05772 >[quote=05772;29018217]поток тепла от источника к шашлыку не зависел бы от расстояния.[/quote]
Как это не зависел бы? Чем больше R, тем меньше поток тепла.
В вашей формуле ведь тоже отношение радиусов, просто с коэффициентами.

p13 12.02.2013 13:54

[quote=Ментол;29019010] если в обычной духовке положить мясо на решетку, не заморачиваясь на стекающий жир. В этом случае тоже будет работать только ИК?[/quote]А у меня есть духовка, с грилем. Гриль сверху, и жир на него не капает :) Нет, шашлык я так не пробовал. Шашлык только на костре. А вот рыбку жарю перодически. И таки да - я тоже думаю, что жарится в большей степени от излучения.

p13 12.02.2013 14:02

И еще микроволновка есть, тоже с грилем и тоже сверху. Только у духовки гриль - это железный тен, который нагревается до слабо-вишневого свечения. А в микроволновке гриль - лампа трубчатая. Та прям светится. Так вот, духовочный гриль, тот что волну длиннеее имеет, прожаривает качественнее чем микроволновочный, коротковолновый. Микроволновочный, он по большому счету вообще не прожаривает, он только корочку снаружи создает, и чтобы чтото сжарить есть программы, когда он всместе с микроволнами работает.
Но на настоящих углях естественно лучше. Потому что - дымок! Как еще один фактор воздействия, не менее важный чем излучение и конвекция.

Ментол 12.02.2013 14:14

87-p13 >[quote=p13;29019272]у меня есть духовка, с грилем[/quote]
Имелась ввиду обычная газовая духовка,без гриля.
С грилем мы вроде как разобрались)))

p13 12.02.2013 16:06

А без гриля тоже излучения достаточно. Вы вот пироги пекли? Не маленькие пирожки, а то что называется "пирог" в специальной форме? Тогда наверно заметили, что сверху пирог может подгорать. Но если его прикрыть фольгой (то есть убрать ИК) то пропекается ровно со всех сторон.

markonx 12.02.2013 17:38

[quote=Ментол;29019010]А если в обычной духовке положить мясо на решетку, не заморачиваясь на стекающий жир. В этом случае тоже будет работать только ИК?[/quote]"обычная" духовка - это как "обычный" человек.
конвекционная или нет, с верхним или нижним нагревом, если газовая - то какой конструкции, электрическая - в общем тоже.
в общем случае духовка работает ближе к излучательному типу. взять под (конструктивный элемент) русской или хлебопекарной печи - у него обязательный элемент свод - фокусирует ИК излучение на хлебах.
а конвективно духовки редко работают. все по той же причине - воздух как высокотемпературный теплоноситель плох. очень плох.
вот на примере сауны (настоящей) - вполне легко переносится Т за 100 гр. С. я, как фанат парился до 140, а как-то пришлось лезть в печь при 180 (ну там в ватниках, шапках и прочей амуниции).
а вот вода и пар - хороший теплоноситель.
при 80 гр. С в насыщенном пару можно свариться.
в духовках часто встраивают вентиляторы - которые создают принудительную конвекцию, в этом случае уже есть смысл говорить о прямом теплообмене (сжатый градиент). но тоже куча оговорок и условностей.
проще рассматривать кухонные девайсы как чисто излучательные. со всех сторон стенки камеры имеют одинаковую температуру и пирог пропекается равномерно.
а то, что подгорает сверху и надо фольги - так верх духовки чаще всего гораздо горячее, вот и кладем фольгу, чтобы уровнять поток тепла.

Кот Шрёдингера 12.02.2013 19:05

88-р13, я думаю, что не в спектре ик-излучения там дело (в тенах мелковолновки и духовки), а в том, что мелковолновочный ближе к продукту (помните по квадрат расстояния?). Собственно, мелковолновочный больше под корочку и заточен, потому как мелковолнами приготовить можно, а вот румяную корочку ну очень проблематично.

05772 12.02.2013 20:41

А ПОЧЕМУ нет пимпочки для цитат?

85:
"Если бы так было, то поток тепла от источника к шашлыку не зависел бы от расстояния."
Рву на себе волосы! Сказал не подумав.
88:
"Только у духовки гриль - это железный тен, который нагревается до слабо -вишневого свечения"
Он заодно и воздух греет.

"А в микроволновке гриль - лампа трубчатая. Та прям светится."
Но не греет воздух, идут электромагнитные волны. Часть из них ИК. Хотя спекть в данном случае не существен. Для образования корочки надо, чтобы температура поверхности была выше внутренней. реакция Майяра, правильнее Майларда [url]http://www.nts-lib.ru/Online/chem/melano.html[/url]
Для мучных изделий она ускоряется в слабощелочной среде. Поэтому можно просто попрыскать слабым раствором NaHCO3.
90:"Но если его прикрыть фольгой (то есть убрать ИК)"
А также уберет конвекцию!

91: "фокусирует ИК излучение на хлебах."
Ну и где там оптические детали? Нету, излучение прет во все стороны.
"проще рассматривать кухонные девайсы как чисто излучательные. со всех сторон стенки камеры имеют одинаковую температуру и пирог пропекается равномерно."
Это не так. Обычно много горячего воздуха попадает в духовку, поднимается вверх под противень и пироги подгорают.

PGSK 12.02.2013 20:56

господа и товарищи физики! А не слишком ли вы увлеклись? Ведь шашлык вашими глазами (и носами) мало чем отличается от наших - лириков.

Ментол 12.02.2013 21:34

93-05772 >[quote=05772;29026774]Обычно много горячего воздуха попадает в духовку, поднимается вверх под противень и пироги подгорают.[/quote]
Т.е снизу противеня работает конвекция и ИК, сверху в основном ИК?
Получается вклад конвекции не слабый?)))

PGSK 12.02.2013 21:42

предлагаю тогда обсудить эффект корочки на мясе и картошке в тандыре, пароконвектомате и печи типа "Истома (духовка непрямого нагрева).
В пароконвектомате и "Истоме" ИК излучение отсутствует априори, а стейки и картофан получаются жаренные.

Кот Шрёдингера 12.02.2013 21:50

[quote=05772;29026774]Но не греет воздух, идут электромагнитные волны.[/quote]
Это с какого перепуга? Да, кварцевое стекло (судя по описанию яркости там спираль в кварцевом стекле) пусть и меньше нагревается, чем металлический фен, но спичку зажечь можно легко.

[quote=05772;29026774]А ПОЧЕМУ нет пимпочки для цитат?[/quote]
Странно, на компе сейчас есть пимпочка цитат... хм... а из той же Оперы, но с планшета нету... ((
Ну, пока веб-дизайнеры не наиграются с редактированием боевого форума (и не получат достаточною долю звиздюлей) видать придётся пользоваться бб-кодами врчную:
[code]
для цитаты
[quote=05772]текст[/quote]
[/code]
результат:
[quote=05772]текст[/quote]

p13 13.02.2013 09:49

[quote=Ментол;29027628]Т.е снизу противеня работает конвекция и ИК, сверху в основном ИК? Получается вклад конвекции не слабый?)))[/quote]Если в духовке, то да, неслабый, я б наверно сказал основной. По крайней мере в случае пирога, он ведь в металлической форме лежит. И эта форма полюбому ИК экранирует, и нагрев пирога идет от стенок формы. Остается только открытая часть сверху, но там тоже все не однозначно, есть и конвекция и конденсация и излучение тоже есть, но оно не основное.
У шашлыка тоже некиое комплексное воздействие, которое может заметно разнится в каждом конкретном преценденте изготовления каждого конкретного шашлыка.

Вот выше уже приводили пример чистого ИК - куры гриль. Или еще могу шаурму предложить, там весь горячий воздух идет мимо и на улицу :)

Ментол 13.02.2013 11:22

98-p13 >Можно считать ваш пост итогом дискуссии:)[quote=p13;29032316]У шашлыка тоже некое комплексное воздействие, которое может заметно разниться в каждом конкретном прецеденте изготовления каждого конкретного шашлыка.[/quote]
Потому как без цифр спорить можно долго и непродуктивно...

05772 13.02.2013 12:26

[quote=PGSK;29027014]господа и товарищи физики! А не слишком ли вы увлеклись?[/quote]
Нас спрашивали про физику. Мы отвечаем.[quote=PGSK;29027773]предлагаю тогда обсудить эффект корочки на мясе и картошке в тандыре,[/quote]
Он исключительно для хлеба в виде лепешек. Известен еще шумерам.
[quote=PGSK;29027773] ИК излучение отсутствует априори, [/quote]
Лирикам сюда
[url]http://poetry.forblabla.com/[/url][quote=05772;29026774]Но не греет воздух, идут электромагнитные волны.[/quote]
Потому что у воздуха очень мало поглощение.[quote=Кот Шрёдингера;29027882]Странно, на компе сейчас есть пимпочка цитат[/quote]
Это я ее случайно в OPERA отключил.[quote=Ментол;29034654]Потому как без цифр спорить можно долго и непродуктивно...[/quote]
Какие числа нужны барышне?

PGSK 13.02.2013 14:31

[quote=05772;29036198]Он исключительно для хлеба в виде лепешек.[/quote]
заблуждение! Мясо, картошка и даже борщ получаются в нём превосходно

Ментол 13.02.2013 15:45

100-05772 >[quote=05772;29036198]Лирикам сюда [url]http://poetry.forblabla.com/[/url][/quote]
Пожалуй, это самое стоящее, что я вынесла из темы. Спасибо.[quote=05772;29036198]Какие числа нужны барышне?[/quote]
Вы меня уже спрашивали и я отвечала...
Возможно, вы полагаете, что количество повторений вопроса перейдет в качество ответа. Врядли)))

05772 13.02.2013 19:21

[quote=Ментол;29040865]Пожалуй, это самое стоящее, что я вынесла из темы. Спасибо.[/quote]
Здесь лучше.
[url]http://tourclub.rsu.ru/punbb/viewtopic.php?id=245[/url][quote=Ментол;29040865]Возможно, вы полагаете, что количество повторений вопроса перейдет в качество ответа. Врядли)))[/quote]
Попробую по методу Сократа.

Ментол 13.02.2013 22:07

103-05772 >[quote=05772;29044287]Здесь лучше.[/quote]
Не все прочла пока, но впечатление, что не столько лучше, сколько немного другое. Как классическая живопись и импрессионизм.
Как безупречность розы и очарование полевого мака.
Как видите, я не приверженец метода Сократа:)
Кстати, на элементы и троицкого тоже хожу благодаря вашим ссылкам.За что премного благодарна.

05772 13.02.2013 22:57

Рядом песенки лежат. Правда, они для спцифической компании и места.

05772 15.02.2013 13:28

[quote=Ментол;28968691]Понятно, что мощность тена в итоге расходуется на ИК и нагрев воздуха. Не понятно это соотношение.
[/quote]
Это разные вещи. Есть температура стенок. Есть тепловое излучение стенок,
описвыаемое законом Планка,
[url]http://ru.wikipedia.org/wiki/Формула_Планка[/url]
считая их черным телом
[url]http://en.wikipedia.org/wiki/Hohlraum[/url]
есть температура воздуха, зависящая в основном температурой стенок и нагревательных устройств.
[quote=Ментол;28968691] Не понятно это соотношение.
[/quote]
Непонятно или неизвестно?

Ментол 15.02.2013 14:26

105-05772 >Аха, я видела и с удовольствием прочла)))
106-05772 >
Формула Планка предполагает зависимость от частоты, это сложно (ну для меня по крайней мере).
Почему нельзя использовать Стефана-Больцмана? Там площадь и температура как исходные данные. Прикинула и не могу понять где я ошиблась, т.к. для 5 дм2 получилось 50 Вт ИК.
[url]http://ru.wikipedia.org/wiki/Закон_Стефана-Больцмана[/url]
В скобках степень.
Р=0,05*0,8*5,6*700(4) /10(8)=50 Вт
700(4)=24*10(10)
0,05*0,8*5,6=0,2

Но все равно мне не известно как считать теплопередачу от горячего газа(воздуха).

Ментол 15.02.2013 15:10

+ наверное надо учитывать толщину слоя угля(((
Можно ли грубо прикинуть коэффициент?

05772 15.02.2013 16:10

[quote=Ментол;29074601]Почему нельзя использовать Стефана-Больцмана? [/quote]
Язнаю, каков нужный закон: мощность электромагнитного излучения абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени температуры.
Искать в Физ Энц лень. Но придется.

Ментол 15.02.2013 16:37

109-05772 >[quote=Ментол;29075409]мощность электромагнитного излучения абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени температуры.[/quote]
Так Стефан и Больцман вроде согласны с этим.
В их формуле коэффициентом идет площадь и константы. А зависимость от 4 степени температуры.
Я посчитала для 700К и (0,8-коэфф.серости).

Ёроол Гуй 15.02.2013 16:59

Боже мой.. Шашлычная Куэнка на форуме завелась..

05772 15.02.2013 17:05

Нашел.
Вот эго "Стефана-Больцмана"
и надо использовать.
Примерно как в [url]http://ru.wikipedia.org/wiki/Эффективная_температура[/url]
Но вместо сферической симметрии использовать цилиндрическую.

Ментол 15.02.2013 20:52

112-05772 >А вы почему мои сообщения не читаете? Опять Сократ?
Так не интересно!!!
Я еще в п.107 [u]по этой формуле[/u] посчитала. Но взяла площадь поверхности 0,05м2.
Если пересчитать с учетом цилиндра L=0,5м R=0,1м, то получается порядка 500 Вт.
Все равно маловато. Тем более не понятно, что делать с излучением внутренних слоев.

05772 16.02.2013 01:01

[quote=Ментол;29080243]А вы почему мои сообщения не читаете? Опять Сократ? Так не интересно!!![/quote]
Я сильно ленивый.[quote=Ментол;29080243] Тем более не понятно, что делать с излучением внутренних слоев.[/quote]
Если внутри шашлыка, то там всякие ИК не существенны.[quote=Ментол;29080243]получается порядка 500 Вт.[/quote]
ПМСМ лучше всего не считать чужое, а придумать своё хорошее. На манер перегонного агрегата на делах домашних.

Сочинец Краснодарский 19.02.2013 12:01

Ну нагородили.....
Формулы, Планка вспомнили, сферический вакуум...
98% в приготовлении шашлыка влияние переноса тепла в лучистом диапазоне, до 2% вклад конвективной составляющей нагретого воздуха. В Адлере в прошлым летом почти все шашлычники применяли вентиляторы, для стабилизации процесса тления угля. Таким образом вообще сдували нагретый воздух в сторону. Жарка мяса происходила исключительно излучением. И трубы у шашлычниц делают как можно выше, для получения стабильной тяги. Я бы даже сказал, что и 2% конвекции многовато. По тому, что температура нагретого воздуха в мангале ниже 100 градусов. Легко заметить, что плеснув на угли воды, мы получаем пар который теплее чем воздух из мангала. А при 768мм.рт.ст. и +21град.С. мы имеем водяной пар с температурой близкой к 100град.С.

05772 19.02.2013 17:32

[quote=Сочинец Краснодарский;29135704]пар который теплее чем воздух из мангала. А[/quote]
Сугубо неправильный вывод.

markonx 19.02.2013 20:13

[quote=05772;29143680]Сугубо неправильный вывод.[/quote]правильнее говорить не о температуре, а о переносимом количестве тепла в единицу времени. то есть о тепловом импульсе. с учетом лучших теплоносительных свойств пара по сравнению с воздухом, того, что пар лучше отдает тепло, вывод 115-Сочинец Краснодарский будет близкий к истине - пар, в отличии от воздуха той же температуры и обжигает, и прогревает.

05772 19.02.2013 23:34

[quote=markonx;29146019]лучших теплоносительных свойств пара[/quote]
Просто пар конденсируется на поверхности, отдавая этой поверхности уйму Джоулей.
После изобретения термометра его стали критиковать за "неправильность". Он показывал одинаковую температуру древесины и металла, а на ощупь ясное дело, металл гораздо холоднея / горячее.

Сочинец Краснодарский 20.02.2013 14:35

116,117,118
Я говорю не о физике, а о температуре. Да субъективизм в оценке температуры пара и воздуха будет, при оценке органами чусвтв человека. Но в случае с мангалом я почти уверен, что рассматривая процесс обрызгивания угля водой в цветной тепловизор (да и в ЧБ) мы увидим, что пар теплее чем конвекционный воздух. У нас же не строительный фен. Мы же не удерживаем воздух над мангалом специально. (К слову я рассматриваю открытый мангал, не имеющий стенок от ветра и вытяжной трубы, расположенный на открытой местности, не под навесом). Воздух нагревается и поднимается вверх себе спокойненько! Погодка безветренная, речушка шумит метрах в 20-ти. .... Опять таки если окропить водой наши кусочки с мясом на шампурах, то хорошо видно, что со стороны обращенной к углям, водичка на мясе закипит, чего не произойдет на холодной стороне. ИМХО.

Bushroot 20.02.2013 15:27

119-Сочинец Краснодарский > брызгаем на угли холдной водой и получаем более нагретый чем воздух пар? Где логика?

При испарении воды получаем резкое увеличение объёма газов + у насыщенного водяного пара высокий коэффициент теплоотдачи к поверхностям, имеющим температуру ниже температуры конденсации пара. Ну может у трёхатомных газов теплоёмкость в полтора раза больше, чем у двухатомных. Но эти эффекты не имеют следствием увеличение температуры в сравнении с воздухом.


Текущее время: 07:17. Часовой пояс GMT +3.