土學籽店 不為無益之事 何以遣有涯之生

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PV=nRT
P:壓力 V:體積 n:莫耳 R:理想氣體常數 T:絕對溫度
當密閉容器的溫度變高,體積不變時,壓力因此而成正比提高.

煮咖啡的同時又複習了一遍物理學,好遙遠的回憶啊.這樂趣已經不單是滿足口腹之慾而已了.

借用維基百科的圖

以下有些從觀察而來,有些屬於自認為合理的假設
1. 在摩卡壺的密閉容器裡,下壺的蒸氣若想將水推出上壺,必須能克服 (a,水) + (b,豆) + (c,大氣壓) 這三個合起來的力量才可以

2. 下壺壓力大於 1atm,所以沸點將高於攝氏 100 度

3. 水到達沸點後開始氣化成蒸氣

4. 水從下壺上升時先充滿含有咖啡粉的粉槽接著開始湧出上壺.

5. 當下壺的水因為湧出以及化為蒸氣而逐漸減少,至低於導管下緣時,蒸氣與粉槽內的餘水一同進入上壺.因為水量減少使得蒸氣得以更快速順暢的排出,而在上壺看到咖啡噴出的現象.(也就是一般該關火的時機)

6. 下壺爐火關閉後,壺內處於類似真空的狀態,因此空氣和過程中的餘水被吸回下壺.

7. 若餘水不多,咖啡粉會因為吸回的壓力成為堅硬的粉餅;否則因為水的浸潤就會成爛泥狀~

8. 下壺餘水也會因此而有乾淨跟混濁的區別

另外順帶查到了水在攝氏4度時的密度最大 (1g/cm^3),100度時的密度約為其 96%.也就是說當水溫上升時他的體積也開始變大了.這讓我接著想到用摩卡壺煮咖啡的順序,該如何才比較恰當,就留待後話吧.