Ingeniería: ¿Cuál es una forma más eficiente de hervir el agua: agregue agua a medida que desciende el nivel, o espere hasta que el agua se haya agotado antes de volver a llenarla?

Estoy tentado de decir “agregue agua cuando el nivel disminuya”. La cantidad de calor necesaria en ambos casos es la misma. Sin embargo, también se debe tener en cuenta el mecanismo de transferencia de calor.

Al esperar hasta que se haya agotado toda el agua antes de volver a llenarla, debe esperar hasta que se formen nuevas burbujas y agiten el sistema (proporcionando un mejor mecanismo de transferencia de calor). De esta forma pasaría de la convección natural (agua homogénea que viaja lentamente hacia arriba y hacia abajo debido a la diferencia de densidad debido a la diferencia de temperatura), que tiene una baja eficiencia en comparación con la siguiente etapa, que es convección forzada (burbujas que viajan a través del fase líquida). Si mantiene una cierta cantidad de agua en su sistema, las burbujas siempre estarán presentes, asegurando una mayor eficiencia de transferencia de calor.

Además, agregando agua a medida que avanza puede mejorar la mezcla del agua que se hierve, lo que también aumenta la eficiencia de transferencia de calor.

No sé, pero al hacer jarabe de arce, las cosechadoras canadienses continúan agregando savia fresca a las cubas grandes, ya que la reducen desde una concentración de azúcar de aproximadamente 2-4% a una concentración de azúcar de aproximadamente 80% en lugar de hervir una tina antes de comenzar con otra, entonces supongo (en nombre de la eficiencia) que debe ser mejor hacer lo primero.