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为什么水在常压下烧到100摄氏度,再加热也不会升温了呢?

你或许还不知道,咱们平常说的多少“摄氏度”其实是依据水的冰点和沸点来拟定的。

在1标准大气压下,水的冰点为0摄氏度,沸点则为100摄氏度,在其中心分红100等分,这样就有了温度的计量方法了。

当然,这不是仅有的温度计量方法,可是不论温度是怎样计量的,也不管你在什么当地加热水,抵达必定温度后,它将不再升温。

在常压下,这个温度是100摄氏度,为什么水到达这个温度后就不会再升高了呢?

关于沸点

水是咱们日子的必须品,把水烧开,它将开端欢腾,知识告知咱们这时候的水是100摄氏度,假如用物理学名词表达便是到达了沸点。

水的沸点取决于气压,咱们现在所说的100摄氏度便是在海平面水的沸点。假如在更高的气压下,烧开水的温度将高于100℃,比方高压锅;相同的,假如去往较低气压的当地,沸点的温度就较低,在珠穆朗玛峰上水的沸点差不多只需70℃。

可是,不管沸点温度是多少,当水到达沸点并开端发生水蒸气时,温度就中止上升。你可以添柴加火,水只会更猛烈地欢腾,更快地转化为蒸汽,但不会变得更烫。

这就很风趣了,为什么会这样呢?为什么沸点和气压有关?只需咱们了解了沸点的实质,就很简单理解了。

图为:在沸水中构成气泡

蒸气压和大气压

当液体被加热到沸点时,它会开端欢腾,这意味着液体在变成蒸汽,这种经过蒸腾脱离液体的分子与空气分子磕碰时会发生向上的压力,这种向上的推力叫做蒸汽压。

而在液体上方,相同有一个气体压力在影响着液体,在开放系统中,这个压力叫做大气压。

而当液体的蒸汽压等于施加在液体上的大气压时,就发生了从液态到气态的改变,反过来说也便是到达了沸点。

图为:液体的蒸气压等于大气压到达沸点

大气压越大,液体欢腾所需的能量就越多,沸点也就越高。实际上,在没有任何外部压力的情况下,液体分子将随意分散,并从液态变为气态。

相同的,蒸气压是由液体分子之间的力决议的,所以不同物质的蒸汽压是不同的,换句话说沸点就不同。

别的,液体的蒸汽压降低了大气对液体施加的压力,因而具有高蒸气压的液体沸点较低。而蒸汽压可以经过加热液体而添加,由于加热可以导致更多的分子进入大气。

为什么到达沸点就不会再升温?

到达沸点的液领会发生气泡,这些气泡也是由液体分子组成的,这些分子获得了满足的能量而变成气态。

液体变成气体需求能量,这些气体上升进入更大的空间也会带走能量,而到达沸点的液体意味着大气压现已无法“确定”热量。

施加更多的热量只会导致更多的液体变成气体,因而,液体的温度在到达沸点后坚持稳定。

最终

事实上,在微观层面上,沸水也或许存在较冷的区域。当蒸汽泡在热源邻近构成时,比方在锅底,这些气泡将水与热量隔脱离来。

别小看这种受热不均,对家庭烹饪来说并不是什么大事,但关于工业使用来说却是一个重要的考虑要素。

相同的,有时候常压下超越100摄氏度的水也不会欢腾,比方微波水,这种热水法也可以战胜水热容器加热不均匀的缺陷。

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