烧开的水为什么没有声音?

作者&投稿:有临 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~ 当水被加热时,由于水中的空气在锅底被加热,体积膨胀,逐渐上升,离开锅底时的声音.最后到水面破裂会产生声音。这是因为水中的空气在加热过程中被释放出来,形成气泡,这些气泡在上升过程中会发出声音。
然而,当水烧开后,水中的气泡会减少,而且水壶里面的温度都基本一致了,达到了一个平衡的状态。此时,水不再翻出巨大的气泡而变成了小气泡;这个时候的开水没有很大的气泡碰撞,就会以一种低沉的声音出现在我们的面前。
此外,当水被加热到沸腾大概可以分为三个过程,分别是自然对流、过冷沸腾和饱和沸腾。其中自然对流阶段即水刚开始加热时,几乎没有什么噪声,这一阶段,溶解在水中的气体会被气泡包裹,上升,最后到水面析出。噪声主要来自于过冷沸腾阶段,大概是水被加热到50℃之上 ,会出现明显噪声。

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,气泡破裂的位置距水面越来越近。当水完全沸腾的时候,壶底的水气泡到达水面然后破裂,其声音反倒降低了,只有了较轻柔的溅水的声音。


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广劳康炎: 水响主要是因为水中气体外逃过程中产生气泡,在气泡到达水面破裂而产生的,因为水在加热的过程中,水中的气体已溢出,待水开时没有气泡产生就没有响声了

乔口区13948052308: 请用物理知识解释,为什么说"开水不响,响水不开"? -
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乔口区13948052308: 在烧开水时,往往沸水不响,响水不沸(当然,气泡爆裂声除外),为什么? -
广劳康炎:[答案] 因为水未烧开时,水温不均匀,离热源近的温度高,离热源远的温度低,特别是上面温度低,产生的气泡上升时变小收缩产生很大的声音,音调高;而烧开后不同,温度均匀,产生的气泡上升不变小,而是变大,然后在水面破裂放出水气,声音小,...

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乔口区13948052308: 为什么水快烧开是会响,而烧开后没声音了? -
广劳康炎: 这是因为水没开时是冒的泡是水中溶解的气体冒出来,而水越浅压力越小所以泡会越来越大,到水面后破开气体会使锅盖和空气震动所以会发出响声.而水开的时候因为那时气体几乎冒光了,冒的泡是水受热变成气体冒的,因为水在下面加热所以越高温度越底,到了水面就剩下小泡了甚至没有,所以声音要小得多.所以说:开水不响,响水不开

乔口区13948052308: 为什么烧水时一开始没有声音 -
广劳康炎:[答案] 为什么烧水时一开始没有声音- 加热的局部温度高,贴近那里的水有很薄一层气化发出的声音.

乔口区13948052308: 烧水时为什么快沸腾时有响声,烧开后却没有响声呢? -
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乔口区13948052308: 为什么"开水不响,响水不开" -
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乔口区13948052308: 为什么开水不响,响水不开?
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