【資料12】為什么開(kāi)水不響,響水不開(kāi)

我們知道，水中能溶有少量空氣，容器壁的表面小空穴中也吸附著(zhù)空氣，這些小氣泡起氣化核的作用。水對空氣的溶解度及器壁對空氣的吸附量隨溫度的升高而減少，當水被加熱時(shí)，氣泡首先在受熱面的器壁上生成。

氣泡生成之后，由于水繼續被加熱，在受熱面附近形成過(guò)熱水層，它將不斷地向小氣泡內蒸發(fā)水蒸汽，使泡內的壓強(空氣壓與蒸汽壓之和)不斷增大，結果使氣泡的體積不斷膨脹，氣泡所受的浮力也隨之增大，當氣泡所受的浮力大于氣泡與壁間的附著(zhù)力時(shí)，氣泡便離開(kāi)器壁開(kāi)始上浮。

在沸騰前，窗口里各水層的溫度不同，受熱面附近水層的溫度較高，水面附近的溫度較低。氣泡在上升過(guò)程中不僅泡內空氣壓強P。隨水溫的降低而降低，泡內有一部分水蒸汽凝結成飽和蒸汽，壓強亦在減小，而外界壓強基本不變，此時(shí)，泡外壓強大于內壓強，于是，上浮的氣泡在上升過(guò)程中體積將縮小，當水溫接近沸點(diǎn)時(shí)，有大量的氣泡涌現，接連不斷地上升，并迅速地由大變小，使水劇烈振蕩，產(chǎn)生"嗡，嗡"的響聲，這就是"響水不開(kāi)"的道理。

對水繼續加熱，由于對流和氣泡不斷地將熱能帶至中、上層，使整個(gè)溶器的水溫趨于一致，此時(shí)，氣泡脫離器壁上浮，其內部的飽和水蒸汽將不會(huì )凝結，飽和蒸汽壓趨于一個(gè)穩定值。氣泡在上浮過(guò)程中，液體對氣泡的靜壓強隨著(zhù)水的深度變小而減小，因此氣泡壁所受的外壓強與其內壓強相比也在逐漸減小，氣泡液--氣分界面上的力學(xué)平衡遭破壞，氣泡迅速膨脹，加速上浮，直至水面釋出蒸汽和空氣，水開(kāi)始沸騰了。也就是人們常說(shuō)的"水開(kāi)了"，由于此時(shí)氣泡上升至水面破裂，對水的振蕩減弱，幾乎聽(tīng)不到"嗡嗡聲"，這就是"開(kāi)水不響"的原因。

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