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物理熱Lv5 最難関Aha!

ミルクを入れるタイミング

熱いコーヒーをできるだけ熱いまま飲みたい。冷蔵庫から出したばかりで室温より低いミルクを、「今すぐ混ぜる」場合と「飲む直前(同じ時刻)まで待って混ぜる」場合、最終的な温度が高いのはどちらか?(冷却速度は周囲との温度差に比例するニュートンの冷却法則に従うとする)

解説あり · みんなの解法

解説・考え方
冷却速度は温度差に比例するため、高温を保つ時間が長いほどその間に失う熱量が大きい。先にミルクを混ぜて温度差を小さくしておけば、その後の冷却で失う熱量が減り、同じ時刻での温度は今すぐ混ぜた方が高くなる。 【ヒント】冷める量は「温度差の大きさ」と「その状態が続く時間」の両方で決まる。 【Aha】「薄めたら早く冷めそう」という直感に反し、先に薄める方が結果的に温かさを保てる。

みんなの解法

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