为什么烧开水时,水没开的时候很响,等水沸腾了,反而不响了?
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发布时间:2022-05-04 14:47
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热心网友
时间:2022-06-23 05:29
【为什么"水开不响"】
揭开“开水不响,响水不开”之谜就要从气泡身上找原因。
原因之一:气泡的产生过程对响声大小的影响。
水中溶有少量空气,容器壁的表面小空穴中也吸附着空气,这些小气泡起气化核的作用。水对空气的溶解度及器壁对空气的吸附量随温度的升高而减少。当水被加热时,气泡首先在容器壁上生成。气泡生成之后,气泡内部的容器壁部分实际上是处于“干烧”状态,而气泡边缘与干烧部分之间处于激烈的汽化过程。由于水继续被加热,这个过程中不断地向小气泡内蒸发水蒸汽,使泡内的压强不断增大,结果使气泡的体积不断膨胀,气泡所受的浮力也随之增大。当气泡所受的浮力大到一定程度时,便离开器壁开始上浮,整个过程的声音就象往烧红的铁上倒水一样,试想一下:无数个这样的剧烈汽化响声汇合在一起会产生什么样的声音?
响声是由于气泡的产生而出现的,更重要的是:沸腾后,气泡会迅速上浮,这种剧烈汽化过程的时间要比沸腾前要短,响声自然就小了。
原因之二:气泡上浮过程中的变化对响声大小的影响。
在沸腾前,容器里各水层的温度不同,容器壁附近水层的温度较高,水面附近的温度较低。气泡在上升过程中不仅泡内空气压强随水温的降低而降低,泡内有一部分水蒸汽凝结成饱和蒸汽,压强也在减小,而外界压强基本不变,此时,泡外压强大于内压强,于是,上浮的气泡在上升过程中体积将缩小。在继续加热的过程中,气泡产生和膨胀就越来越多,越来越大,但当气泡上升到温度较低的地方时,气泡中的水蒸气又要凝结成水,体积又逐渐地减小。那么在这样的过程中,随着温度的升高,气泡的体积一会儿膨胀一会儿缩小,又不断的上浮,在水的中、上部会产生一种振动,当水温接近沸点时,有大量的气泡涌现,接连不断地上升,并迅速地由大变小,使水剧烈振荡,产生较大的响声。
在水的温度达到沸腾的温度时,由于对流和气泡不断地将热能带至中、上层,使整个容器的水温趋于一致。水的内部急剧汽化,气泡内水蒸气达到饱和,密度大气压高,在上升过程中其体积不仅不会缩小,而且还继续增大。这时气泡所受的浮力也在它上升过程中增大,气泡就由底部一直上升到表面而破裂,放出水蒸气和空气。由于此时气泡上升至水面破裂,对水的振荡减弱,响声自然也就小了。
由此可见,“开水不响,响水不开”是很有物理道理的。
希望对你能有所帮助,祝你天天快乐!
热心网友
时间:2022-06-23 05:30
有句老话叫做真开水不响,响开水不真~~~
找到了物理书上的一段内容——
水开始加热时,水壶的底部产生一些小汽泡,这些小气泡主要是由吸附在壶底和溶在水中的空气形成的。在汽泡中除了空气外,还含有因为加热而产生的水蒸汽,随着温度的升高,向汽泡内蒸发的水蒸气就逐渐增多,其体积和压强都会增大,在浮力的作用下由底部向上升起。当汽泡上升到了温度较低的地方,汽泡内的部分水蒸气又凝结成为水,外部的压强大于汽泡内的压强,这时汽泡的体积又逐渐的减小。在继续加热的过程中,汽泡产生和膨胀就越来越多,越来越大,但当汽泡上升到温度较低的地方时,汽泡中的水蒸气又要凝结成水,体积又逐渐地减小。那么在这样的过程中,随着温度的升高,汽泡的体积一会儿膨胀一会儿缩小,又不断的上浮,会产生一种振动。这种振动的频率如果与水壶的固有频率相同,则会产生共振发出声音。另外,还是有汽泡跑出水面,使壶内没有盛水的空间里气体的压强增大,就会要挤压着一部分气体从壶盖与壶体间的缝隙中排出,也会产生声音,随着温度的升高,跑出水面的汽泡增多,气压不断增大声音也会越来越大。由于这两个方面的原因,这时我们就会听到水响,并且水响的声音是越来越大的。这种响声是水还没有烧开时发出的,一般是“嗡、嗡、嗡……”的声音。
在水的温度达到沸腾的温度时,水的内部急剧汽化,汽泡内水蒸气达到饱和,密度大气压高,在上升过程中其体积不仅不会缩小,而且还继续增大。这时汽泡所受的浮力也在它上升过程中增大,汽泡就由底部一直上升到表面而破裂,放出水蒸气,汽泡与水壶的共振就不存在了,水响的声音变小。再则大量的气体从缝隙中排出也不行了,大的气压将把壶盖掀起,在壶盖掀起后排出一部分气体,压强减小;在重力作用下又落下,盖住后气压又增大再被掀起,这样不断的反复,因此这时转变为水蒸气推动壶盖的“叭、叭、叭……”的声音,瓦特就是根据水蒸气推动壶盖的原理而发明蒸汽机的。如果水壶里的水没有装满,水面在壶嘴与壶体的接口以下,或壶盖的缝隙很大,这种情况下就听不到水蒸气推动壶盖的“叭、叭、叭……”声了,大量的水蒸气就从壶嘴或缝隙中冒出来,声音很小甚至没有什么声音,所以俗话说“开水不响,响水不开”。
热心网友
时间:2022-06-23 05:30
当水快开却还没有开的时候,水底会产生气泡,当气泡上升时,遇到上面的水,水温较低,气泡又缩小,水震动发出声响,当水烧开之后,气泡冒出水面,声音比刚才的小。
不知道你问的是不是这个问题,先这么解释一下吧。
热心网友
时间:2022-06-23 05:31
水没有沸腾的时候
水里有很多的溶解氧气
随着温度的升高
变成小气泡
从水里升出来的时候就产生了声音