はいこんにちは。
よくかき氷を食べていてふと疑問に思うこと。
そうそれはかき氷を食べているとだんだんと底の方が溶けだしてきていつの間にかかき氷ではなくシロップを飲んでいるような感覚となることだ。
これがまた不思議なのだが多くの方は恐らく上記のような経験を何度もしておりきっとそれが当たり前だと思っているだろう。
はたまたたまに見かけることがかき氷を食べきる直前になってもかき氷が溶け切っていないことがある。
両者の違いは何なのだろうか。
今回は空調設備にも結果的に通ずる対流熱伝達とかき氷の溶ける速度について紹介する。
対流熱伝達を簡単に説明する。
通常熱伝達自体は例えば材料と空気といった2種類がそれぞれエネルギーのやり取りを行うことを示す。
それに対し対流熱伝達とは先ほどの空気に風速を与えた場合に対する熱伝達を示す。
そのため対流熱伝達は一般に単に熱伝達を呼ばれることがある。
この対流熱伝達は一般に風速が大きいほど大きくなる。
扇風機を例にしてみる。
弱運転されている扇風機からの風が人にあたる場合と強運転されている場合とでは感じ方が異なるのは当然だろう。
それは両者の熱伝達自体は本来は変わらないはずなのだが風速が上がることにより対流熱伝達(熱伝達)が上昇するためだ。
なお対流熱伝達は実際には風速のみによらず風向にも影響する。
かき氷の溶ける速度
前項にて対流熱伝達を紹介した。
本項では対流熱伝達によりなぜかき氷が早く溶けるのかについて紹介する。
かき氷を食べていてよく何度もかき氷を混ぜる方がいるかと思う。
理由は様々だが最も大きな理由としてシロップと氷をしっかりと混ぜようとするからだろう。
そういった理由から普段何気なくかき氷を混ぜるわけだがそんなかき氷を混ぜる動作を起こすことでかき氷と氷の隙間の空気の対流熱伝達が上昇してしまう。
この対流熱伝達が上昇してしまう要因こそがかき氷の溶ける速度に影響するわけだ。
またそれ以外にもかき氷を混ぜることで冷やされていない空気が流入することも挙げられるだろう。
冷やされていた空気と入れ替わってしまうため必然的にかき氷が溶けやすい要因となってしまう。
アイスキャンディの場合は？
かき氷のみならずアイスキャンディの場合も人により溶けやすさが異なることがある。
というのも理由は以下だ。
アイスキャンディを食べる際はなめたり、はたまた歩きながら食べることがあるだろう。
舐めることでアイスキャンディと触れた唾液との温度差が大きくなる。
一方で歩いている最中にアイスキャンディを持った手を振りながら食べるとアイスキャンディとその周囲の風速が大きくなるためアイスキャンディが溶けやすくなる。
まとめ
今回は空調設備にも結果的に通ずる対流熱伝達とかき氷の溶ける速度について紹介した。
対流熱伝達とエネルギーを扱う空調設備は密接な関係性があるため今回の内容は雑学的内容として認識いただければと思う。
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