Wird die Tasse irgendwann heißer als der Tee?
Hi, mich würde interessieren, ob es irgendwann passieren kann, dass die Tasse wärmer ist als der eingefüllte Tee. Nehmen wir beispielsweise an ich fülle in eine normale Keramiktasse 90 °C heißen Tee. Der Tee kühlt sich ab durch: - Wärmestrahlung (spürt man in den Fingern bei Annäherung) - Wärmeleitung (durch das Material der Tasse und an die Luft) - Konvektion (Umwälzung, am Besten beim Umrühren) Es wird wenn möglich nicht umgerührt. Durch die Wärmeleitung an die Tasse wird diese erwärmt. Kommt es nun dazu, dass die Tasse irgendwann heißer ist als der Tee (da der Tee schneller abkühlt als die Tasse, bzw. die Tasse die Wärme besser speichert) oder bleibt die Tasse immer etwas unter der Temperatur des Tees?
Ich hoffe mir kann jmd bei dieser ungewöhnlichen Frage helfen^^
Grüße
11 Antworten
Nein, so kann die Tasse nie über die Temperatur des Inhaltes hinaus erwärmt werden. Wärme breitet sich immer so aus, dass sich Temperaturen angleichen. Zur Umkehrung des Prozesses, also zur Temperaturerhöhung, musst Du (z.B. mechanische, chemische oder elektrische) Energie zuführen. Siehe 2. Hauptsatz der Thermodynamik.
Komfortabel fände ich es schon, wenn z.B. heute die Luft in meiner Küche ihre lästige Wärme an meine Herdplatte abgeben würde, um die kostenlos aufzuheizen für meine Bratkartoffeln.
Nein
Die Wärme fließt immer von der heißeren Materie zur kälteren. Und die transportierte Wärmemenge hängt von der Temperaturdifferenz ab. Je kleiner die Temperaturdifferenz, desto kleiner die Änderungsrate. Aber am Schluss nähern sich die beiden Temperaturen immer mehr aneinander an.
Nein, die Tasse wird zu keinem Zeitpunkt der Abkühlungskurve eine höhere Temperatur als der Inhalt haben. Der Tee hat nur eine geringe Austauschfläche mit der Umgebung, das ist die Oberfläche des Tee und bedeutend geringer als die Außenfläche der Tasse. An diesen Oberflächen erfolgt der Wärmetausch durch Strahlung und Konvektion. Vom Zentrum der Teekasse baut sich ein Temperaturgradient nach allen Richtungen auf, der zwar in Richtung Tasse flacher ist als in Richtung Oberfläche. Dann kommt noch ein gewichtiger Punkt. Wasser (Tee) besitzt eine spez. Wärme von 4,18 kJ/ (kg K), Steinzeug dagegen nur 0,86 kJ/ (kg K). Das bedeutet bei gleicher Abgabe einer Wärmemenge sinkt die Temperatur der Tasse bedeutend schneller.
Kann ich mir schon vorstellen. Hängt natürlich von den Eigenschaften vom Tee und der Keramik ab, aber dadurch, das der Tee durch das verdampfen sehr schnell sehr viel Energie abgibt(Aggregats-Zustands-Änderungen sind sehr energetisch) höhrt sich das für mich durchaus möglich an. MfG
Da die Tasse deutlich mehr Fläche an der kühleren Umgebungsluft hat, würde ich vermuten, dass die Tasse effektiver abkühlt und immer etwas kühler ist, als der Tee. Wenn du die Tasse vollständig isoliertst, hat die Tasse KEINE fläche an der Kühlen Luft und es würde "zuerst" der Tee abkühlen.
Man könnte auch noch vom Tee trinken. Dann hat die Masse der Tasse mehr Wärme gespeichert als die Masse des Tee.