在生活中

我们在烧水的时候经常会遇到这种情况

当我听到水壶开始旋转时

你立刻把火关掉。

但有人会告诉你

“别担心，水还没有烧开。”

通常

当水即将沸腾的时候，会发出连续的声音。

高音

另一个是水沸腾时

“噗噗噗”的断断续续的声音

语气比前者柔和得多

基于此，人们得出了结论

“吵闹的水不会沸腾，沸腾的水不会发出声音”的结论

为什么水烧开的声音不高亢？

为什么快要沸腾的时候声音的音调会很高？

这其中蕴含着什么科学原理？

原来，当水被加热时，容器中的水受热不均匀，导致水的密度不同。温度较高的底部的水，其密度要比温度较低的顶部的水大，导致容器中的水形成上下对流循环。这种对流循环会产生摩擦，带动水产生振动，进而带动容器产生共振，导致振动声音变大。

其次我们都知道，当水壶里的水达到一定的温度的时候，容器的底部和壁上会出现一些小气泡，这些小气泡是由空气吸附在容器壁上并溶解在水中形成的。

气泡中除含有一定量的空气外，还含有因受热而饱和的水蒸气，随着温度的继续升高，蒸发到气泡中的水蒸气量逐渐增多，气泡内部的压强也随之增大，使得小气泡在浮力作用下逐渐膨胀并从底部上升。上方的水温较低，气泡内的部分水蒸气凝结成水，内部压强减小，气泡体积逐渐收缩。

继续加热，原本温度较低的水会温度升高，气泡又会膨胀上升，当达到一定温度时，气泡内的部分水蒸气又会凝结成水，体积又会收缩。

因此在水加热过程中，随着温度的逐渐升高，气泡体积一胀一缩，不断上浮，并产生振动，当这种振动的频率与容器的频率（固有频率）相同时，就会产生共振。

这就是为什么我们听到“咚咚咚”的声音但水却不沸腾的原因，也就是所谓的“吵水不沸”。

当水烧开达到沸点时，由于水的对流作用，热气泡不断向上运动，使下、中、上层水温趋于一致，水壶各部分的水温达到100℃时，不再产生对流循环、摩擦响水，其震动也会逐渐减小。

当水沸腾时，从容器底部产生的大量水蒸气不断冒出水面，在这个过程中，水蒸气与水之间会产生一定的摩擦，但这种摩擦并不大，气泡与容器之间的共振现象也比较小，只能听到“嘶嘶”的响声。

还有一种情况就是水烧开的时候会发出“砰砰砰”的声音。

出现这种现象的原因是，当水沸腾时，气泡内部的压力大于气泡外部的压力，因此气泡会迅速膨胀，上升速度更快，直到在水面上破裂，释放出蒸汽和空气。随着大量气泡破裂，气压增加，冲击水壶盖响水，使水壶盖弹起，释放出部分气体，然后落下。如此循环往复，发出“砰砰砰”的声音。这就是“水沸腾无声”的原因。

这小水壶里竟有这么多科学原理

其实生活中处处都有科学

这就需要我们用心观察生活。

注意生活中的小事

用科学解释生活中的“奇怪”现象

- 结束 -

文章来源:https://mp.weixin.qq.com/s?src=11×tamp=1720146373&ver=5363&signature=gI5zFhmDCtVZqiGtvyVKVmjVM*qmA4Hf-in8umZAIyLpyfWGc9X*h6GOCSNwIr5VWsnQIcfN2xidBufCqbxmEW50JxxyeOmiZ6VrCFXzrVgQOK2dGJQnB4R13ZdrtE1-&new=1