水の比熱容量(SHC)は4.184です。これは、水1リットルを摂氏1度上げるのに必要なエネルギー(キロジュール)の測定値です。あなたのコンロは絶えず熱エネルギーを生成し、それをポットから水に移し、水を吸収して温度を上げます。温度が摂氏100度(212f)に達すると、水はその熱エネルギーを吸収し始め、蒸気に変換されます。蒸気は鍋の底で気体に変換され、表面まで上昇して沸騰します。
したがって、平均的なレシピでは4Lの水を使用するとします。水道水は約4℃で出てきます。給湯器には約60℃の水があります。どちらの場合も、温度を100℃に上げる必要があります。私たちはそれが同じであることを知っています。
特定の温度で水の量を上げるのに必要な熱量は、次の式で示されます。
Q = mc(T2-T1)
Qは必要な総エネルギー、mは質量(水の4L = 4kg)、cは水のSHC(4.184)、T2とT1は温度差です。したがって、それぞれの番号を入力すると:
Q =(4kg)(4.184)(100-60)= 669.44 kJ
Q =(4kg)(4.184)(100-4)= 1606.656 kJ
ご覧のとおり、冷水はお湯よりも2.5倍のエネルギーを必要とします。ストーブは熱エネルギーを毎秒一定のキロジュール出力し、必要な量を入れると水は100に達し、沸騰し始めます。これらの数値は、温水の温度と冷水の温度によって異なる場合がありますが、温かい水ほど常に速く沸騰します。