Dlaczego jak się dmucha to zupa stygnie?

Dzięki za oglądanie!

Thanks for watching!

Dlaczego zupa stygnie, kiedy na nią dmuchamy?

Why does the soup cool down when we blow on it?

Jest to pytanie, które mi zgłosiliście i faktycznie miałem jakąś intuicję.

This is a question that you brought to my attention and indeed I had some intuition.

Czy ta intuicja się potwierdziła? Troszkę tak.

Did that intuition turn out to be correct? A little bit, yes.

Zacznijmy od tego. Prędkość przepływu ciepła jest zależna od różnicy temperatur.

Let's start with this. The rate of heat flow depends on the temperature difference.

To znaczy, że w naturalny sposób, jeżeli mamy obok siebie albo graniczące ze sobą dwa jakieś elementy,

This means that naturally, if we have two elements next to each other or bordering each other,

dwa przedmioty, nie wiem.

two objects, I don't know.

Dwie ciecze, dwa kubki albo jezioro się miesza.

Two liquids, two cups, or a lake is mixed.

O, rzeka wpada do jeziora i jest woda, która się będzie ze sobą mieszała.

Oh, the river flows into the lake and there is water that will mix together.

No to wiadomo, że one się będą wyrównywać temperaturą, że ta temperatura się będzie mieszać.

Well, it's clear that they will equalize in temperature, that the temperature will mix.

Ale będzie się mieszać dużo wolniej, jeżeli te temperatury tych cieczy, które się ze sobą mieszają,

But it will mix much more slowly if the temperatures of the liquids that are mixing with each other...

czy innych jakichś tam elementów są mniej więcej zbliżone, a dużo szybciej, kiedy te temperatury się bardzo różnią.

Whether other elements are roughly similar, and much faster, when these temperatures differ significantly.

Czyli wyobraźmy sobie.

So let's imagine.

Mamy powietrze w mieszkaniu. To powietrze ma około 20 stopni.

We have air in the apartment. The air is about 20 degrees.

Stawiamy w pokoju kubek z wrzątkiem i sobie czekamy, aż on wystygnie.

We place a mug with boiling water in the room and wait for it to cool down.

On znacznie szybciej ostygnie z temperatury 100 stopni do 90 stopni niż z temperatury 30 stopni do 20 stopni.

It will cool down from 100 degrees to 90 degrees much faster than from 30 degrees to 20 degrees.

Właśnie dlatego, że prędkość przepływu ciepła jest zależna od różnicy temperatur.

That's precisely because the heat flow rate depends on the temperature difference.

I to jest kluczowe dla tego, aby zrozumieć, dlaczego zupa stygnie, kiedy na nią dmuchamy.

And this is key to understanding why the soup cools down when we blow on it.

Dobra, już tłumaczę, jak to działa.

Alright, I'll explain how it works.

Kiedy jest sobie taka zupa na stole i ona zaczyna się chłodzić, no to chłodzi się do góry, ponieważ ciepło idzie do góry.

When there is soup on the table and it starts to cool down, it cools from the top, because heat rises.

I powietrze bezpośrednio nad nią jest bardzo ciepłe, prawie tak samo ciepłe jak zupa.

And the air directly above it is very warm, almost as warm as soup.

A kiedy wdmuchujesz powietrze nad zupę, to jednocześnie wydmuchujesz to powietrze, które nad zupą było.

And when you blow air over the soup, you simultaneously exhale the air that was above the soup.

Czyli zamieniasz to powietrze o temperaturze zbliżonej do temperatury zupy, czyli bardzo gorącej,

So you replace this air with a temperature close to that of the soup, which is very hot.

na powietrze o temperaturze zbliżonej do temperatury zupy.

to the air at a temperature similar to that of soup.

Czyli dosyć ciepłej, 36,6, no ale jednak nie aż tak bardzo gorącej, jak gorąca jest zupa.

So quite warm, 36.6, but not as hot as the soup is hot.

Co powoduje, że ta różnica temperatur między powietrzem znajdującym się bezpośrednio nad zupą a zupą

What causes the temperature difference between the air directly above the soup and the soup?

staje się dużo większa, niż gdybyś nie zdmuchnął tego powietrza z nad zupy.

it becomes much larger than if you hadn't blown that air off the soup.

No i tak, ponieważ powietrze wokół kubka albo talerza jest teraz chłodniejsze, zwiększa się szybkość wymiany ciepła.

Well, yes, because the air around the cup or plate is now cooler, the rate of heat exchange increases.

Możemy sobie zrobić taki eksperyment myślowy.

We can do a thought experiment.

Mamy talerz zupy i wstawiamy go do bardzo zimnego pokoju, oziębi się dużo szybciej, niż gdybyśmy wstawili do pokoju, który jest bardzo ciepły.

We have a plate of soup and if we put it in a very cold room, it will cool down much faster than if we placed it in a room that is very warm.

A jeszcze szybciej się oziębi, gdybyśmy wstawili do zimnego pokoju i cały czas w tym pokoju wymieniali powietrze na zimne, tak aby to powietrze się tam nie ogrzewało.

It would cool down even faster if we put it in a cold room and constantly exchanged the air in that room for cold air, so that the air wouldn't get warmed up there.

No i co, to już jest wyjaśnienie, dlaczego zupa stygnie, kiedy na nią dmuchamy?

So, is that an explanation of why the soup cools down when we blow on it?

Tak, ale nie do końca, bo jeszcze jest druga połowa wyjaśnienia.

Yes, but not entirely, because there is still the other half of the explanation.

Zupa jest bardzo ciepła.

The soup is very warm.

Jest bardzo wilgotnym obiektem, więc paruje, unosi się nad nią para wodna.

It is a very humid object, so it steams; water vapor rises above it.

A kiedy dmuchniemy nad zupę, to zdmuchniemy tę parę wodną, co spowoduje, że te bardzo wysokoenergetyczne, czyli bardzo ciepłe cząsteczki wody w postaci pary wodnej nie będą już mogły wrócić do zupy, co ułatwi dalsze chłodzenie się zupy.

And when we blow over the soup, we will blow away the water vapor, which will cause those very high-energy, that is, very warm water molecules in the form of steam to no longer be able to return to the soup, making it easier for the soup to cool down further.

Dlatego dmuchanie jest dużo skuteczniejsze w przypadku mokrych potraw, niż suchych potraw.

That's why blowing is much more effective with wet dishes than with dry dishes.

Z drogą o zastosowanie mechanizm troszkę podobny do tego, który jest związany z parowaniem szyb.

The road has a mechanism somewhat similar to that associated with window defrosting.

I odsyłam Cię do odcinka o tym, dlaczego szyby parują od wewnątrz i od zewnątrz, gdzie opowiadam o tym troszkę więcej.

I refer you to the episode about why windows fog up from the inside and outside, where I talk about it a bit more.

I na koniec taka jeszcze mała wskazówka, może mało elegancka i mało praktyczna, ale wprowadzenie jej skutecznie przyspieszyłoby studzenie napojów, zup i innych cieczy.

And finally, here’s a small tip, perhaps not very elegant and not very practical, but implementing it would effectively speed up the cooling of drinks, soups, and other liquids.

Najlepiej dmuchać na nie pod kątem.

It's best to blow on them at an angle.

Dlatego, że wtedy oprócz tego, o czym powiedziałem przed chwilą, dodatkowo ten strumień powietrza, który będzie się spadał, będzie się spadał.

Because then, in addition to what I just said, the stream of air that will be falling will indeed be falling.

Dodatkowo ten strumień powietrza, który będziemy z siebie wydobywać, będzie powodował turbulencje w tej cieczy.

Additionally, the stream of air that we will be producing will cause turbulence in this liquid.

A te turbulencje będą skutkować przesuwaniem się ciepłych warstw ze spodu na powierzchnię.

These turbulence will result in the shifting of warm layers from the bottom to the surface.

Co spowoduje, że znowu nastąpi ten sam efekt, co w przypadku wymiany ciepła między zupą, łamana kawą, a powietrzem,

What will cause the same effect to occur again as in the case of heat exchange between soup, broken coffee, and air?

ale tym razem wewnątrz samej tej cieczy, czyli wewnątrz samej zupy.

but this time inside the liquid itself, that is, inside the soup itself.

I chłodzenie troszkę się przyspieszy.

And the cooling will speed up a bit.

Dzięki za słuchanie. Bardzo mi pomoże, jeżeli ocenisz ten odcinek, zaobserwujesz podcast, a może nawet skomentujesz.

Thank you for listening. It would really help me if you rated this episode, followed the podcast, and maybe even left a comment.

Do usłyszenia następnym razem, gdy wspólnie będziemy się zastanawiać nad kolejną zagadką codzienności.

Until next time, when we will ponder over another riddle of everyday life together.