理科な。文章題。
缶ジュースを冷蔵庫から
室温３０℃の部屋に出した。缶ジュースの温度は4℃である。
この缶ジュースの温度が20度に達するまでの時間がより早いのは
次の二通りの操作をした場合のどちらか、なお部屋の湿度は５０％であるとする。
１．結露し、缶ジュースの表面についた水滴を定期的にふきとる
２．水滴をふきとらない
※なお、水滴をふきとる際の熱移動は考えないとする
問題終わり。
要は、缶ジュースの表面に水滴がついてる場合と、ついていない場合
どっちが熱移動が効率的に行われるか？ってことなんだろうけど、わかんねええ やばい。物理学科に通ってるのに解けない。
これは難問だ。 >>1
気温30℃で湿度50%なら、露天温度は-12℃。
4℃の缶ジュースでは結露しない。
よってどちらも同じ。 >>4
馬鹿乙ｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗ
露店温度は18度だろｗｗｗｗｗｗｗ 俺も１８度になった。露天温度すら計算できないやつがいるのか すまん、ググって最初に出てきたところを鵜呑みにしてしまった。 缶壁において
「結露で水滴がついている状態」
と
「結露がついてない状態（室内の空気に触れている状態）」
どちらの状態のときに、早く熱が奪われるか？
と解釈すると水と空気、どちらが熱を奪うか、と。
で、結露ができて、そのまま放置しておくと、
熱のグラフが連続的になだらかに変化していくと想像できる。
が、しかし、結露をふきとるという人間的操作を行うと、
熱グラフが、とにかく急激に動くと想像される。
ここまで考えてみた。間違いがあれば指摘たのみます。 あれ？
お風呂は、かきまぜたほうが早く温まるんだっけ？
それとも、そのまま放置してたほうが、早く温まるんだったけ？ 俺は高校程度の知識しかないけど、
直感的には1の方が速く温度が上がりそうだな。
結露で供給された水を除いたら、除かなかったときより
結露がたくさんできそう。平衡移動のアナロジーで。
それに、缶の表面に、外気と缶の中間の温度の膜ができる2は
熱伝導が悪くなるかもしれない。
一方、表面に水滴が着いている2の方が
水滴が種結晶の役になって、結露がひどくなるかもしれないし、
金属と空気の間より、水滴と空気の間の方が
物質のやりとりがある分だけ熱のやりとりがしやすいかも。 これ、どこまでの精度で解けばいいんだ？
熱分布を一様と仮定するまでは題意よりでいいけど、結露は一瞬で出来るのか？ 拭き取りは一瞬で缶に影響ないんだろうけど >>14
なにをもってあったまるとするかによるけど
温め方(どこを熱するか)で対流のしかたも変わるから一慨にいえないけど、湯船の真ん中まであったまるのをあったまったとするならかき混ぜるのがはやい
で、表面が高温になるor全熱量のが大きくなることをもってあったまるというなら混ぜないほうがはやいんじゃね
「拭く際の熱移動を考えないものとする」
ってのがあるから難しいっていってるの？
どう考えても拭いたほうがはやいだろ 物理板に居るような奴が集まってもconsensus出せないのか、、 >>15
2で水滴が種結晶的なはたらきをするにしても、たぶん操作1のほうが総結露量は多いだろ(容器の表面温度＜水滴の空気に接する部分の温度)
まあ実験でもしてみりゃいいんだけど・・・
結露拭かないってのは容器表面と空気の間に水の層ができてるようなもんだからあたたまりにくい
しかも空気より冷たい水を拭き取って、空気にふれさせる作業を定期的にしている訳だし やべわかりにくい・・・
しかも空気〜→しかも1では空気〜
だから1じゃないの？ >>17
サンクス！思い出しました。そうでした。
うむー。
俺は答えは「2」だと考えてしまう。
>>16
さんが言うように、精度の問題があるけど、
ちょっと言い方変えると
「そのままにしてたら結露ができる。でも、
人間が結露をふくということは、たえず空気にさらす、
と言う意味」と解釈。
で、たとえを出すけど、水の入ったコップに氷を浮かべると、
上側（空気）と下側（水）とでは、下側のほうが早く氷が溶ける
でしょ？
ということは、なんていうか・・・
空気は水よりも熱を与えない、と。
だから缶をしょちゅうふいてたほうが（空気にふれさせておき、かつ
ふくときの摩擦は考えない）温まりにくい。
よって、早く温まるのは、そのままにしているほう。答え2。
ここまで考えた。間違ってたらよろしく。 水滴を拭いていくと凝縮潜熱のみが缶表面に常に与え続けられるから早く暖まる。
水滴を拭き取らなければ、水滴の蒸発潜熱が奪われるから暖まりにくくなる。 気化熱を加味しても？
計算は、できるかな？
前者の暖まりやすさ-から後者の暖まりにくさを引く
is it that fomula is valid? y-x>気化熱による暖まりにくさ まずさ、熱を与えるのは水滴じゃなくて空気なんだってことをよく考えてくれよ
気化熱はマクロにみたら関係ないよ >>24
何を言いたいんだかわからんが、今回気化熱は吸熱ではなく発熱する側だ。 Because of the kernel of this problem is as long as,
cause of latent heat and so on is that primise is valid strictly view differ somewhat mine. なあ、みんな分かっててスルーしてるんだろうがこれって要求されてる解答は
「水の膜（結露）は金属（缶）より熱を伝えにくい。
よって結露を拭き取る方が早い」
なのか？ マジでは言ってないけど小学生の頃ってまれにこういう答え書いてあるトンデモ問題あったよなあとｗ 露点温度までは結露による気化熱（というか液化熱）で暖まる方が支配的だと思う。
350mlの水を16℃暖めるには24kJほどの熱量が要るが、
気体の水が10gほど液化すれば、液化熱だけで賄える熱量だ。 IPMUで素論専攻してる俺でも解けないから安心しろ 東大生だけど解けない。
所詮与えられた問題を解く能力しか俺にはないんだなと痛感させられる；； 露点温度が求められないと、解けない。
まぁ、小学生には無理でしょう。 露点温度の１８℃までは、どっちもどっち。
一方は結露が乾くまで、１８℃以上にならない。 これは小学校の問題だぞ
>>30
こいつの言ってることが答えだ！！ 余裕でふき取った方が早い
缶│露│外気
4℃ x 30℃
30℃≧x≧4℃
また
ふき取るときの布の温度、摩擦を加味すれば
常に浮上するほんのわずかな水滴をふき取りまくってるだけで30℃になるのは早い 