为什么不加糖的茶比甜茶更冷，更快？

大多数情况下，我喝不加糖的茶。然而，在我获得甜茶的极少数情况下，我注意到它似乎没有像不加糖的茶一样快速降温。这有什么理由，还是我想象的事情？我想知道它是否与天然糖的冷却特性有关，但这只是猜测。

通常情况下，我在茶中放了一点冰，我用吸管，所以我从杯底喝水。

作为一项实验，我在喝甜茶时将吸管拉到杯子顶部（冰中），茶感觉更冷。

有什么想法吗？

TL; DR =甜茶需要更长的时间才能降温，因为它有更多的东西可以降温。

当冷却不加糖的茶时，你正在冷却几乎纯净的水（茶固体可以忽略不计）。你想要一杯12盎司的不加糖的茶，大约有12盎司（重量）的液体可以冷却，或者340克（质量）。

南方风味的甜茶（如果这是你所指的“甜茶”），茶与糖的比例为2：1（按体积计）。一杯12盎司的甜茶含有12盎司（重量）的茶和5-6盎司的糖（按重量计 - 按体积计8盎司糖=约7盎司重量）。这使饮料的总重量为18盎司或510克（质量）。

在这个例子中，甜茶的质量比不加糖的茶多50％！这个额外的质量将需要更多的时间来冷却，因为有更多的STUFF感冒。它占据相同的体积，但是有更多的分子可以冷却。

复合因素：

• 热容量与比热：这方面的一个细节是糖和水的溶液比纯水具有更低的比热（通过MASS单位），因此甜茶的总热容量不是热量的150％不加糖的茶的容量，但在100％和150％之间。直觉将它放在130％-140％的范围内。阅读上面链接的physics.SE问题，了解该计算的一些细节。但请放心，蔗糖溶液的热容量高于纯水。
• 电导率：我忽略了溶液的热导率，因为我假设茶中的搅拌使溶液之间的电导率差异可以忽略不计，但也可以进行计算。
• 对流： 未搅拌的甜茶将经历比不搅拌，不加糖的茶对流少。在未搅拌的甜茶中，浓稠的蔗糖溶液将保留在底部，而来自融化的冰的冷水将位于表面上（如果茶具有足够的颜色，您实际上可以看到这种情况）。这通过减慢冷液体与温热液体的混合来减慢冷却。在不加糖的茶中，凉爽的液体会沉入底部，促进对流和自混合。然而，对流是主要问题的一个侧面问题，即饮料的总热容量。

作为最后一点，像这样的解释真的很明显，美国的测量结果对于体积和重量都使用盎司是多么令人讨厌。

冰实际上比冷饮更快地冷却热饮料。这里发生了两件事。

1. 冰从水中吸收热量，通过传导（接触）和对流（流动）冷却
2. 冰融化，吸收大量的热量，以克服融合的潜热（即破坏冰的晶体结构）。冰的融化和相关的能量吸收是冷却饮料的最大因素。

当你将冰放入较热的饮料中时，冰融化得更快，这种融化的热量可以更快地冷却你的饮料。

当你把冰放入不加糖的茶中时，它的温度接近100摄氏度，它将很快开始融化。当你在茶中加入糖时，它会立即冷却。它需要能量来破坏晶体结构，而这必须来自茶，因此将温度降低了很小但很大的量。

这种较低的温度不会使冰快速融化，从而减缓冷却过程。

当然，在足够长的时间范围内，一切都接近室温。

而且，传热速率（通量）由热和冷之间的温差引起。温度差异越大，热量流动越快。

我的答案类似于@SamLey，因为我们同意原因是糖溶液水的密度较高。但我的看法略有不同。TL; DR在较密集的溶液中减少对流，因此冰周围的冷水不会被快速带走，冰融化得更慢。

我发现的所有数据都表明，蔗糖溶液比纯水具有更低的比热，因此可以预期它会更快地冷却。（但谁知道实际的茶成分如何影响它。）

我认为你看到的效果是由于蔗糖溶液的密度。

忽略茶成分，蔗糖溶液比纯水溶液更致密。当冰块在纯净水溶液中融化时，立方体周围的冷却水下沉到玻璃底部，底部温暖的水上升，因此热量传递增加，因为温暖的水破坏冰中的粘合更多很快。

但是在糖溶液中，更密集的水停留在玻璃底部并且根本不会上升。没有任何对流将冷水带离冰块，它会更慢地融化。还要注意这种效果因为融化的冰使得溶液在顶部附近不那么集中这一事实而变得更加复杂，因此当它融化时它在冰周围的密度更小。

由于更浓密，更温暖的水停留在玻璃杯的底部，因此在您看来，茶的冷却速度更慢。这与您的观察结果一致，如果您将吸管移到冰的中间，温度梯度会比不加糖的茶感觉更大。

编辑：实验？

一个有趣的实验是使用温度计测量温度，在没有任何搅拌的情况下，在加冰和加甜的茶的固定时间之后用冰测量温度，然后每隔30s左右进行第二次搅拌实验。我猜想不断搅拌的甜茶会比不加糖的茶更快地冷却，但未受干扰的甜茶比不加糖的茶更慢。