也谈开水不响,响水不开

也谈开水不响,响水不开

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1、也谈“开水不响,响水不开”山东枣庄薛城舜耕中学王家伟(277000)许多文章资料介绍“开水不响,响水不开”的原因,可以说是众说纷纭,莫衷一是;但笔者认为,这个现象的产生原因是由于发声体的不同及发生的部位不同造成所的,即水沸腾之前的发声体是气泡及壶底,发生的部位在水的内部和壶底;水沸腾时,其发声体是气泡,发生的部位在液体表面。生活中大家都可能会注意到:当水中没有气泡出现时,是听不到响声的,而当壶底有气泡产生时,就会伴随着响声出现了,由此可见,烧水时发出响声与水中气泡的产生是密不可分的。那么要揭开“开水不响,响水不开”之谜就要从气泡身上找原因。我们知道,水中溶有少量空气,壶底(或容器底及容器

2、壁)的表面小空穴中也吸附着少量空气,当水被加热时,气泡首先在受热面的壶底上生成,这些小气泡起着“汽化核”的作用。当气泡生成之后,气泡内部贴近壶底部分实际上是处于“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。由于水持续的被加热,这个过程中不断地向小气泡内蒸发水蒸气,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于气泡与壶底间的附着力时,气泡便离开壶底开始上浮,整个过程的声音就像往烧红的铁皮上倒凉水一样,剧烈的汽化声汇合在一起形成了响声;另外,当气泡上升到了温度较低的中、上层的水域时,气泡内的部分水蒸气又凝结成为水,外部的压强大于气泡

3、内的压强,这时气泡的体积又逐渐的减小,那么在这样的过程中,随着温度的升高(未到达沸点),无数个气泡的体积一会儿膨胀一会儿缩小,且不断的上浮,就会在水的下、中、上部产生一种振动,使水剧烈震荡,这种振动的频率与壶底的固有频率相同,则会产生共振而发出声音.由于以上两个方面的原因(发生在水内部汽化声和水与壶底的振动),这时我们就会听到水响,并且水响的声音是越来越大的,一般是“嗡、嗡、嗡……”的声音,这就是“响水不开”的道理。当水的温度达到沸腾的温度时,由于不断的加热,水的内部急剧汽化,这种剧烈汽化过程的时间要比沸腾前要短,气泡与水壶的共振就不存在了,响声自然就小了;此外,沸腾时,上下水温基本一致

4、,对流基本完成,此时气泡就由底部一直上升到表面而破裂,放出水蒸气,对水的振荡减弱,响声自然也就小了,故“开水不响”。此外,水沸腾后,在水面的上方大量的水蒸气使壶内上方的气压升高大于外面的大气压,会将把壶盖掀起,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.2011-12-5sgzxwjw120@163.com邮编277000山东枣庄薛城舜耕中学

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