“开水不响,响水不开”的物理原理..doc_第1页
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文档简介

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，这就是“开水不响，响水不开”的物理原理用水壶烧开水的时候，是不是非得掀起壶盖来，看一看水开了没有呢？不是的，我们可以根据听到的声音来判断水是否烧开了。在水沸腾之前，水壶里的水发出一种“嘶嘶嘶嘶”的声音，而且逐渐增强。随后这种声音消失，接着产生一种较粗暴的响声。当水开了的时候水的声音就变得柔和得多了。所以老百姓有句俗话叫做“响水不开，开水不响”。为什么会出现这种声音现象呢？ 当水壶里的水被加热的时候，在壶底形成了许多小气泡，每个气泡发出一个声音，汇合起来就变成了“嘶嘶”声。水壶被继续加热，小气泡体积膨胀离开壶底上升到较冷的水中，气泡破裂，发出了较强的噪声，这个过程持续一段时间，水温逐渐升高，气泡破裂
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