开水不响,响水不开,原因何在?
沸腾是一种汽化方式。
各种液体沸腾时都有确定的温度叫沸点。不同液体的沸点不同。即使同一液体,它的沸点也要随外界的气压而变:大气压强越高,液体沸点越高,反之就越低。一个标准大气压下水的沸点为100℃,这是最为常见的。在一定的外界压强下,沸腾只能在某一特定温度(沸点)并持续加热下进行。
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蒸发和沸腾的区别
(1)蒸发是液体在任何温度下都能发生的汽化现象(忽略-273.15℃,因为-273.15℃为绝对零度,这时,分子停止运动),而沸腾是液体在一定温度(沸点)下,并继续加热,才能发生的汽化现象。
(2)蒸发是只在液体表面发生的缓慢的汽化现象,而沸腾是在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象。
(3)蒸发时液体温度会下降,而沸腾中液体温度保持不变(在液体表面上压强不改变的前提下)。
(4)影响蒸发速度的因素是:液体的表面积,液体的温度,液体表面附近的空气流速;影响沸点的因素是:液体表面上的气压,液体的纯净程度。 影响沸腾速度的因素:液体体积和原先的温度
参考资料来源:百度百科—沸腾
沸腾是一种汽化方式。
在水烧开前,靠近热源的水温已达到沸点,变成水蒸气向上升;这时远离热源处的水温仍不到沸点,当水蒸气的小气泡从底部上升时,就迅速变回水滴,这种先膨胀再收缩的过程,会引起水的振动,发出很大响声。
当全部的水都达到沸点时,气泡就能稳定地升到水面,由小变大,到水面破裂。由于气泡没有收缩过程,就只会发出低沉微弱的沸腾声音。
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沸腾的条件
沸腾的条件是达到沸点,能继续从外界吸热。沸腾是物质从液态转变为气态的两种相变方式之一,另一种是蒸发。
当液体上方的气压等于液体的饱和蒸汽压时,液体就会开始沸腾。如果分别以温度和气压作为变量,可以从两个角度解释这一条件:
1、在外界环境气压一定时,持续加热液体会使得液体的饱和蒸气压不断升高,当加热至沸点时,液体的饱和蒸气压等于外界气压,继续加热,液体开始沸腾。
2、当液体温度一定时,外界气压如果持续降低,最终降至液体饱和蒸气压以下时,液体也会发生沸腾。
参考资料来源:百度百科—沸腾
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,这就是“开水不响,响水不开”的物理原理.
在我们烧水的时候,水中溶解的空气被不断的释放出来,随着水对空气的溶解度越来越少,会急速排出,因此就会发出响声。而在水开之后,空气基本上已经排完,响声当然也会逐渐变小,这时候就只能听到水沸腾的声音了。