Как рассчитать время нагрева алюминевой банки до конкретной температуры

Question

Условно говоря, нужно подогреть пиво в алюминиевой банке (10°) . Способ нагревания - в кастрюле с кипятком (90-100°) . Как скоро пиво достигнет температуры в 30°? Подробный рассчет необязателен. Нужно примерное время ожидания с погрешностью в 2-3 минуты.

Answer 1

Примерно 1 минуту
Оценить легко :
 1) Какое количество тепла надо передать пиву при его нагреве с 10 С до 30С (теплоемкость пива примем равной теплоемкости воды, теплоемкостью алюминия принебрежем) - Q = c*m*dT = 4. 2*0. 5*20 = 42 кДж.
2) Коэффициент теплопередачи жидкость-жидкость при конвективном движении - примерно K=0, 24 кВт/м2*град (Справочник Химика, Т. 5, раздел Теплопередача) . Тепловойй поток W = К*F*dT (F - площадь поверхности, цилиндр d-66 H = 168) . Имем W = 0. 67 кВт.
3) Расчетное время нагрева t = Q/W = 1. 05 мин.

З. Ы. Коллеги совершенно правы - кидать пиво в кипяток, это ненужный экстрим, может вырвать дно. Если опустить пивас в тепленькую воду 45-50 градусов, то процесс подогрева без всякого риска составит 2, 5-3 минуты