作业帮水沸腾前壶底气泡越来越小,可能的原因是什么有几种可能,为什么?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/17 09:53:54
水沸腾前壶底气泡越来越小,可能的原因是什么有几种可能,为什么?
水沸腾前壶底气泡越来越小,可能的原因是什么
有几种可能,为什么?
水沸腾前壶底气泡越来越小,可能的原因是什么有几种可能,为什么?
水沸腾前,气泡自壶底产生.虽然有水的对流,但是仍然只有壶底部水达到100度,下热上冷.
此时水温度沿上升方向呈现负梯度,而水密度延上升方向呈现正梯度.在同温的水中,气泡向水面漂浮的过程中,越接近水面,水压越低导致气泡越大,排水量也就越大,浮力越大.而在未沸腾的水壶中,温度的负梯度导致气泡在上升期间气泡的体积有减小的趋势.同样,密度的正梯度也导致气泡在向水面漂浮的过程中有体积减小的趋势.这就导致水泡在壶底产生负浮力较大.
在水煮沸的过程中,温度的负梯度和密度的正梯度的组合效应在某个温度下达到极限值,之后温度再升高达到局部100度,此时应当是壶底开始产生气泡的时机.此时组合效应在达到极限值之后可能已开始衰减,初期水泡较少,这样只有较大的气泡才能克服负浮力得以上升.上升期间,经由上部较冷水,被冷水冷却,以及密度的增加,使气泡变小,甚至导致气泡消失在上升的途中.
水沸腾时,温度和密度沿上升方向梯度为零,因此负浮力因素不存在了.另外,气泡自壶底大量产生,密密麻麻的拥挤程度导致气泡较小时,就不得不被周边新产生的气泡扰动而离开壶底.气泡上升期间,由于上下水温皆为100度,沿途不断有水蒸气进入气泡,也加速了气泡一路越来越大的趋势.
综上所述,温度梯度、密度梯度以及沿途沸水加入的水蒸气或沿途冷水冷凝了水蒸气,都是导致气泡如题所示现象的原因.
水沸腾前，水中的空气被加热，产生气泡。
水底温度高于上面的温度，气体膨胀程度不同，气泡由大变小。
沸腾后，气泡由小变大。
温度高，对流加剧，产生气泡立即上升；开之前上升时间长，气泡易连为一起变大。
壶坏了