Mettez juste un petit nuage de lait froid pour refroidir
il me semble que les tasses dans lesquelles il y a le café chaud
elles ne sont pas très conductrices alors ça risque de prendre un certain temps
comme le dirait Fernand Raynaud dans son fameux sketch
Si vous ne connaissez pas ce sketch en français.. Je vous donne le lien MP3
http://www.deezer.com/music/track/13710150
Dans la pratique votre tasse de 15 cL de café chaud à 85°C se refroidit à 20°C en 1/2 h
Tout corps à une température T rayonne une quantité d'énergie Q = sigma T^4 (loi de Stefan). C'est la loi de Planck (en tout cas c'est le rayonnement maximal d'un corps à l'équilibre thermodynamique).
Ceci étant dit, un corps à 100 °C rayonne vers son environnement, mais son environnement rayonne aussi (mais moins, puisque l'on suppose que l'environnement est à 20°C).
Pour une tasse de 300 ml, à 100°C, le calcul donne un refroidissement vers la température de la pièce en 4000 secondes environ (soit 1h10 min).
D'expérience, l'on sait que le refroidissement se fait en une vingtaine de minutes. Donc c'est bien l'autre phénomène qui est prépondérant : la conduction (pas convection ?)
En fait le phénomène de transfert thermique est énorme parce que les molécules d'eau ayant le plus d'énergie s'échappent de la tasse. C'est bien ce phénomène qui est prépondérant.
Pour s'en convaincre, il suffit de mettre une coupelle au dessus de la tasse, empêchant l'évaporation de l'eau, cela devrait garder la tasse chaude un peu plus longtemps (et là ce serait la convection + conduction qui deviendrait prépondérantes).