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這是因為水中溶解了少量的空氣,空氣也被吸附在容器壁表面的小空腔中,這些小氣泡起到了汽化核的作用。
水對空氣的溶解度和壁對空氣的吸附能力隨著溫度的公升高而降低,當水被加熱時,首先在加熱面壁上產生氣泡,氣泡產生後,由於水繼續被加熱,在加熱面附近形成過熱的水層, 它會不斷地將水蒸氣蒸發到小氣泡中。除了原來的空氣外,氣泡中還加入了水蒸氣,使氣泡中的壓力氣壓和蒸氣壓之和不斷增大,結果氣泡的體積不斷膨脹,氣泡的浮力也隨之增加,當氣泡的浮力大於氣泡與壁面的粘附力時, 氣泡離開牆壁並開始漂浮。在煮沸之前,容器中每個水層的溫度不同,靠近加熱面的水層溫度較高,靠近水面的溫度較低,不僅氣泡中的空氣壓力在上公升過程中隨著氣泡中水溫的降低而降低, 而且氣泡中的一部分水蒸氣凝結成水後,飽和蒸氣壓也在下降,外部壓力基本不變,此時氣泡外的壓力比氣泡內的壓力強,所以氣泡的體積在上公升過程中會減小。
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當溶解在水中的空氣被加熱時,溶解度隨著溫度的公升高而降低。
氣體的溶解度隨著溫度的公升高而降低。
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為什麼氣泡在水沸騰前由大變小,沸騰時由小變大?
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水沸騰前的底部氣泡隨著水的上公升而逐漸收縮。
原因:在煮沸前的加熱過程中,由於水是熱的不良導體,下部水溫較高,上部水溫較低,氣體明顯受到熱脹冷縮的影響。 在上公升過程中,所有氣泡都會逐漸收縮。
水沸騰後,底部氣泡在上公升過程中逐漸變大。
原因:煮沸後,容器內水各部分的溫度相同,水汽化後的蒸氣形成氣泡,氣泡在上公升過程中受到壓力的影響。
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沸騰時,由於能量充足,沸點處的水分子之間的距離突然增大,液態由氣態變為氣態,劇烈出現的氣泡成分為純水蒸氣。
水的沸騰是一種劇烈的汽化現象。 這時,大量的氣泡上公升並變大,當它們爆裂到水面時,裡面的水蒸氣被排放到空氣中。 在沸騰過程中,水雖然不斷加熱,但只能使水不斷變成水蒸氣,其溫度保持不變。
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水蒸氣。 底部的水蒸氣和上面的水蒸氣不斷聚集在一起並變得越來越大。
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不沸騰的時候,氣泡是由大到小的,沸騰之後,氣泡是由小到大的,這個問題其實很複雜,你應該是初中生,初中物理老師不應該牽扯到這樣的問題,請看下面的文章,希望你能理解:
我們知道,有少量的空氣溶解在水中,空氣也被吸附在容器壁表面的小空腔中,這些小氣泡起著汽化核的作用。 水對空氣的溶解度和壁對空氣的吸附能力隨著溫度的公升高而降低,當水被加熱時,首先在受熱面的壁上形成氣泡。
氣泡產生後,由於水不斷被加熱,在受熱面附近形成過熱的水層,它會不斷蒸發水蒸氣進入小氣泡中,使氣泡中的壓力(氣壓和蒸氣壓之和)不斷增加,結果氣泡的體積不斷膨脹, 並且氣泡的浮力也增加,當氣泡的浮力大於氣泡與壁之間的粘附力時,氣泡離開壁並開始漂浮。
煮沸前,視窗中各水層的溫度不同,靠近受熱面的水層溫度較高,靠近水面的溫度較低。 在上公升過程中,氣泡不僅在氣泡內部的空氣中具有壓力p。 隨著水溫的降低和降低,氣泡中有一部分水蒸氣凝結成飽和蒸汽,壓力也在降低,而外部壓力基本不變,此時氣泡的外部壓力比內部壓力強,因此,氣泡的體積在上公升的過程中會收縮, 當水溫接近沸點時,就會出現大量的氣泡,乙個接乙個地上公升,並迅速由大到小,使水劇烈振盪,產生"嗡嗡聲,嗡嗡聲"就是這樣"水不沸騰"真相。
水不斷被加熱,因為對流和氣泡不斷將熱能帶到中上層,使整個溶解器的水溫趨於一致,這時,氣泡漂浮在氣泡壁上,裡面的飽和水蒸氣不會凝結, 飽和蒸氣壓趨於穩定值。在氣泡漂浮過程中,液體對氣泡的靜壓隨著水深的減小而減小,因此氣泡壁上的外壓與其內部壓力相比逐漸減小,氣泡液氣介面上的機械平衡被破壞,氣泡迅速膨脹,加速浮動, 直到水面釋放蒸汽和空氣,水開始沸騰。這是人們常說的"水沸騰了"由於此時氣泡上公升到水面,因此對水的振盪減弱,幾乎聽不到"巴 斯"就是這樣"沸水不響"原因。
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為什麼氣泡在水沸騰前由大變小,沸騰時由小變大?
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沸騰前(沸騰前氣泡大,氣泡上公升時變小)由於水中有溶解的空氣,加熱時,瓶子底部和瓶壁上會出現小氣泡,氣泡壁周圍的水會蒸發,水蒸氣會進入氣泡。 隨著熱量的繼續,氣泡迅速膨脹,在浮力的作用下,氣泡從瓶子的底部或壁上公升起,並在他下方形成新的氣泡。 當氣泡上公升到上層較冷的區域時,由於氣泡中的飽和氣壓小於外壓,水蒸氣會凝結成液體,氣泡會逐漸變小甚至消失,或者最後只有空氣和少量水蒸氣會從液體表面逸出。
X0d沸騰(當氣泡較小,沸騰時氣泡上公升時,達到液位時會爆裂開來,釋放出大量熱量) 隨著溫度的公升高,當氣泡中的飽和氣壓增加到等於外壓時,氣泡不再變小, 而此時,氣泡周圍的水迅速蒸發到氣泡中,氣泡會迅速增加,從液面冒出來,釋放出大量的水蒸氣,這就是沸騰現象。
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在沸騰前的加熱過程中,由於水是熱的不良導體,下部水溫較高,上部水溫較低,氣體明顯受到熱脹冷縮的影響,因此底部氣泡在上公升過程中逐漸收縮。
煮沸後,容器內水各部分的溫度相同,水汽化後的蒸氣形成氣泡,氣泡在上公升過程中受到壓力的影響,水的壓力越小,水的壓力越高,氣泡會逐漸變大。
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水沸騰前後氣泡變化的原因:
在水沸騰前的加熱過程中,由於水是熱的不良導體,下部水溫較高,上部水溫較低,氣體明顯受到熱脹冷縮的影響,因此底部氣泡在上公升過程中逐漸收縮。
水沸騰後,容器內水各部分的溫度相同,水汽化後的蒸氣形成氣泡,氣泡在上公升過程中受到壓力的影響,水的壓力越小,水越高,氣泡會逐漸變大。
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沸騰前:主要原因 在氣泡上公升的過程中,下面的水先被加熱,溫度公升高,所以一部分水汽化成水蒸氣形成氣泡,氣泡的浮力大於自身的重力,導致氣泡上公升。 而且因為水是熱的不良導體,下部的水溫公升高,上部的水溫還很低,在氣泡上公升的過程中,氣泡遇到溫度比它低的冷水,一部分水蒸氣會放熱液化成小水滴, 並且氣泡的質量會變小,因此氣泡的體積也會相應變小。
次要原因 由於液體的內部壓力隨著深度的增加而增加,當氣泡上公升時,氣泡外的壓力變小,氣泡體積增加。
沸騰時:主要原因 由於對流,水的上下部溫度達到沸點,繼續加熱,水蒸發成水蒸氣,形成氣泡,就像水沸騰前一樣。 在上公升的過程中,水汽化成水蒸氣也是連續的,所以很多氣泡聚集在一起,積累得越來越多,使它們的體積越來越大。
次要原因:在上公升過程中,氣泡的深度減小,這也增加了其體積。 這兩個方面的效果是一樣的,最後的現象是泡沫越來越大。
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煮沸時,頂部大,底部小,因為不斷加入水汽化,壓力變小。
煮沸前,頂部小,底部大,上面的水溫低,熱量膨脹和收縮。
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氣泡在沸騰前水的上公升過程中由大變小,在沸騰時水的上公升過程中由小變大。
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它會越來越大,因為氣泡越淺,它的壓力就越小。
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水沸騰前後氣泡大小的變化是由於當水加熱到沸點時,液體內部的氣體分子逐漸轉化為氣態並形成氣泡。
當水溫低於沸點時,水中溶解的氣體以分子的形式存在,分子之間的相互作用力強,氣體分子不能組裝形成氣泡。 當溫度公升高到接近水的沸點時,水中溶解氣體分子的平均動能增加,相互作用力減弱,氣體分子開始聚集形成微小的氣泡。
當水溫達到沸點時,液體內部氣體分子的平均動能增加,相互作用力減弱到一定程度,氣體分子能夠克服液體的表面張力,形成穩定的氣泡。 此時,氣泡逐漸增加並從液體中上公升,最終到達液體表面爆裂並釋放氣體。
因此,水沸騰前後氣泡大小的變化是由於水中溶解的氣體分子在溫度公升高的作用下逐漸聚集形成氣泡,並在沸點時形成穩定的氣泡並釋放出氣體。