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浮动的血泡在上升进度中体量将减少

时间:2019-10-05 07:41来源:数理科学
凤凰彩票在线计划,生活中我们都有这样的经验,烧开水时,如果听到水在响,就说明水还没有开。过了一段时间后,原来的响声听不见了,就说明这个时候水开了,为什么会出现开水

凤凰彩票在线计划,生活中我们都有这样的经验,烧开水时,如果听到水在响,就说明水还没有开。过了一段时间后,原来的响声听不见了,就说明这个时候水开了,为什么会出现开水不响,响水不开的现象呢?我们知道,水中溶有少量的空气,容器壁的表面的小孔穴中也吸附着空气,这些小气泡起汽化核的作用。水对空气的溶解度及容器壁对空气的吸附量随温度升高而减少,当水被加热时,气泡首先在受热面的容器壁上生成。气泡生成之后,由于水被继续加热,在受热面附近形成过热水层,它将不断地向小气泡内蒸发水蒸气,使气泡内的压强不断增加,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于气泡与容器壁的附着力时,气泡便离开容器壁开始上浮。在沸腾前,容器中各个水层的温度不同,受热面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着水温的降低而降低,泡内有一部分水蒸气凝结成饱和蒸汽,压强也在减小,而外界压强基本不变,此时气泡外压强大于气泡内压强,于是,上浮的气泡在上升过程中体积将缩小,当水温接近沸点时,大量气泡涌现,接连不断地上升,并迅速由大变小,使水剧烈振荡,产生“嗡嗡”的响声。这就是“响水不开”的原因。对水继续加热,由于对流和气泡不断地将热能带到中层、上层,使整个容器水温趋于一个稳定值。气泡脱离容器壁上浮,其内部的饱和蒸气将不会凝结,饱和蒸气气压趋于一个稳定值。气泡上升过程中,液体对气泡的压强随着水的深度变小而减小,因此气泡所受的外压强与内压强相比也在逐渐减小,气泡迅速膨胀,加速上浮,直至水面释放出蒸气和空气,水开始沸腾,即“水开了”,由于此时气泡上升至水面破裂,对水的振荡减弱,几乎听不到“嗡嗡声”,这就是“开水不响”的原因。

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