Kahvi on pahaa. Enkä sitä vieläkään ole oppinut juomaan. Joten se ei jaksa kiinnostaa, mutta termodynamiikka sen takana onkin vallan mainiota. Minua on aina askarruttanut kuinka nopeasti huoneenlämpöön jätetty kupillinen kahvia jäähtyy. Koska systeemi on suljettu eikä eristetty niin tämä ei menekään niin helposti perus lämpöopin kaavoilla. Joten testataan!
Koska käsin mittaaminen vaikka 5min välein olisi vähän liian yksinkertaista ja wanhanaikaista niin puljataan äkkiä lämpöanturi joka puskee lämpötilaa sekunnin välein koneelle, joka näppärästi kirjoittaa sen lokiin.
Elikkä yksi (1) TMP36 lämpöanturi ja Arduino niin homma pelittää. ADC Noise on ikävä juttu. Sekaan siis vielä yksi 100 nf konkka. Tämäkään ei kaikkea noisea (kotus kiittää) poista, joten mitataan vaikka sekunnin aikana 500 kertaa ja lasketaan tästä keskiarvo. Päästään jo aika hyvään tulokseen.
Tärkeintä ei saa unohtaa. Itse kahvi!
Laitteisto “:D”
Kahvia!
Dataa! (Hiukan noisea vieläkin)
Nämä kolme yhdistettynä syntyy käppyrä. Piirrellään lämpötilan kuvaaja ajan funktiona. Mukavuuden takia muutetaan sekunnit minuuteiksi.
Kaikki varmaan huomaavatkin (toivottavasti), että alkulämpötila oli ~66 °C ja jäähtymisnopeus hidastuu. Tästähän päästään derivoimaan ja laskemaan kaikkea kivaa :3 Voidaanhan me johtaa kahville lämpötilan kaava, kun tiedetään alkulämpötila ja ajan muutos.
Joku voisi luulla, että mulla on tylsää. Päin vastoin. Fysiikka teoriassa ja käytännössä on yhtä mahtavaa.
