기적 해동은 어떻게 작동합니까?


30

기적 해동은 음식을 빠르게 녹이는기구입니다. 아이스 큐브를 하나 씌우면 눈 앞에서 녹아 버립니다. 그러나 모든 것이 시원하게 유지됩니다. 그들은 어떻게 작동합니까?

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

(이 질문에서 영감을 얻은 것 : 고기를 녹이는기구 )


비닐 봉지에
담겨 있다면

답변:


34

참조 : http://www.engineeringtoolbox.com/conductive-heat-transfer-d_428.html

잠시 열 전달 방정식을 살펴 보겠습니다. 이를 살펴보면 더 효율적인 열 전달 방법을 볼 수 있습니다

q / A = k dT / s 

q / A = heat transfer per unit area (W/m2)
k = thermal conductivity  (W/mK)
dT = temperature difference (oC)
s = wall thickness (m)
  1. 열전도율이 높은 재료를 사용하십시오 (구리처럼)
  2. 더 얇은 (!) 재료
  3. 온도차를 크게 유지하다

이 해동 기가 작동하는 방식은 이제 이해하기 쉬워야합니다. (1) 구리와 같이 열전도율이 매우 높은 재료로 만들어졌습니다. 재료의 열전도율이 높을수록 주변 재료의 온도와 온도를 빠르게 균등화 할 수 있습니다.

서로 접촉 하는 것은 동일한 온도가 되기를 원합니다 . 상온 구리 시트에 아이스 큐브를 놓으면 온도가 매우 다릅니다. 그러나 접촉하자마자 동일한 온도가 되기를 원 하므로 열 전달이 시작됩니다. 열은 구리에서 얼음으로 "흐르고"얼음의 온도를 높이고 (용해) 구리의 온도를 낮 춥니 다. 열은 또한 구리 자체를 통해 흐르기 때문에 얼음에서 멀리 떨어진 구리 부분조차도 열을 잃고 있음을 의미합니다.

구리가 열을 잃으면 주변 공기와의 온도 평형에서 빠르게 떨어집니다. 그러나 공기와 구리도 같은 온도가 되기를 원 하기 때문에 공기에서 나오는 열이 구리로 "흐르고"다시 실내 온도로 돌아가서 구리가 얼음을 더 가열 할 수있게합니다. 물론이 과정에는 별개의 단계가 없습니다 : 이러한 모든 열전달은 동시에 그리고 지속적으로 발생합니다. 공기에 약간의 순환이있는 한, 상온 열을 무제한으로 공급할 수 있습니다.

구리판의 상단은 아마도 평평하여 얼음과 접촉하는 표면적의 양을 증가시킵니다. 그러나 동판의 바닥은 아마도 주변 공기와 함께 표면적을 증가시키기 위해 늑골이 있거나 핀으로 고정되어있을 것입니다.

우리는 또한 (3)을 해결하고 실온보다 높은 온도에서 구리를 가열 할 수 있지만, 음식의 일부를 그 온도로 가열 할 위험도 있습니다. 패시브 구리 히트 싱크를 사용하면 온도가 실내 온도 이상으로 올라가지 않습니다.


2
SA가 기대하는 한 개선해야 할 것은 질문 섹션의 질문과 비슷하게 표현하는 것입니다. "설명하겠습니다"대신 "어떻게할까요?" 약간의 구피가 허용되지만 질문 섹션에는 질문 만 허용됩니다. 해당 질문에 대한 답변 만 답변 섹션에 허용됩니다.
Jolenealaska

잘 했어. 질문과 답변 모두 +1
Jolenealaska

흥미 롭습니다! 나는 이것이 구리 구형 제빙기가 어떻게 그렇게 빨리 작동하는지 설명한다고 가정합니다.
Archagon

1
얼음이 녹 으면 물이 트레이와 잘 닿아 더 넓은 지역으로 퍼지기 때문에 이와 같은 장치는 아이스 큐브에 효과적이라고 덧붙입니다. 반면에 고기 조각은 녹지 않고 퍼지지 않으며 (액체가 아니기 때문에) 트레이와 완벽하게 접촉하지 않으며, 고기의 얼어 붙은 부분에는 녹은 조각이 있습니다. 트레이와 트레이 사이에 육류를 공급하여 열 저항을 크게 증가시켜 해동 속도를 줄입니다.
Phil Frost

3
나는 판을 해동하는 것만 큼 효과적인 매우 무거운 팬의 밑면을 사용합니다. 동일한 물리가 적용됩니다.
Chuu

4

제상 트레이라고도하는 미라클 해동은 단순히 열 전달 계수가 높은 금속 덩어리입니다. 열 전도성이 높은 재료는 전도성이 낮은 재료보다 열을 효율적으로 전달합니다. 알루미늄은 저렴하고 다른 재료에 비해 열전도율이 높으므로 대부분 그 재료로 만들어집니다.

그러나 제 상용 트레이는 실제로는 광고에서 잘 작동하지 않을 것입니다. 해동 트레이없이 음식을 천천히 녹이는 것과 같은 이유는 음식으로 해동하는 속도를 제한합니다. 이는 공기가 열전도율이 좋지 않기 때문입니다. 어떤 일이 발생하면 환경과 물체가 평형 상태가 될 때까지 열이 환경 (공기, 카운터 표면 등)에서 물체로 전달됩니다. 즉, 두 온도가 같습니다. 해동 트레이는 여전히 환경으로부터 열을 전달 받아 전달해야하는데, 얼마나 빨리 할 수 ​​있는지는 공기에서 열을 가져와야한다는 사실에 의해 제한됩니다. 차가운 물체를 해동 트레이에 놓으면 트레이가 빠르게 열을 물체로 전달하지만, 트레이가 물체만큼 차가워지면 급속 해동이 멈 춥니 다.

따라서 해동 트레이는 아이스 큐브를 빠르게 녹이는 데 탁월하며 해동 속도는 그다지 높지 않습니다.


냉동 식품을 몇 시간 동안 냉장고에 넣는 것만으로도 비슷한 효과를 얻을 수 있다고 가정합니까?
Nzall

2
냉장고는 환경 (냉장고 내부)과 음식 사이의 열차가 적기 때문에 해동 속도가 느려집니다. 어쩌면 나는 당신의 질문을 이해하지 못할 것입니다.
GdD

Miracle Thaw는 해동 속도와 약간의 해동 속도를 높여줍니다. 해동하는 것과 공기 사이의 열전도도를 높이기 때문입니다. 냉장고는 공기가 차갑지 만 여전히 냉동실보다 따뜻합니다. 그리고 냉장고에서 보통 4 도보 다 차갑기 때문에 음식은 여전히 ​​녹지 않지만 (속도는 느리지 만 덜 강력하지만) 식품 안전을 위해 기적 해동보다 안전합니다 (해동 보조제는 FDA 승인되지 않음).
Nzall

5
냉장고에서 음식을 녹 일지 묻는 질문에 대한 대답은 '그렇다'입니다.
GdD

2
나는 이것들의 위험이 과장된 주장이 아니라 실온에서 해동하고 사람들이 식품 안전 지침을 무시할 수 있다는 사실 (냉장고 또는 냉수에서 해동)을 생각합니다. 나는 이것들 중 하나를 사 본 적이 없지만, 2 시간 이내에 닭고기 전체를 ​​녹일 수 있고 고기를 두껍게 자르지도 않을 것이라고 진지하게 의심합니다.
Aaronut
당사 사이트를 사용함과 동시에 당사의 쿠키 정책개인정보 보호정책을 읽고 이해하였음을 인정하는 것으로 간주합니다.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.