Физика кипящего чайника

Образование пузырей с паром на перегретом дне чайника начинается при температурах воды заметно ниже 100°С, но эти пузыри схлопываются, оторвавшись ото дна, и создают характерный звук.
Ключевые слова: давление насыщенных паров, температура, кипение, boiling

Пікірлер: 91

  • @SkiT_L
    @SkiT_L5 жыл бұрын

    Соль, сахар, или мелкий песок - не имеет значения. В момент вброса соли вода уже нагрета и готова закипеть, но пар еще удерживается "всякими там" связями и силами :)) , после засыпки в чашу россыпи твердых частиц, каждая песчинка становится центром парообразования собирая на себя пар из водной массы, тчк. Прочес схож с процесом образования снежинок или дождя.

  • @auroraVVV
    @auroraVVV5 жыл бұрын

    Образуется множество точек парообразования вокруг частиц соли, скорее всего так.

  • @darkfrei2

    @darkfrei2

    5 жыл бұрын

    Тогда и с песком сработать должно. Если с песком не работает, значит растворённая соль изменила температуру кипения.

  • @Pikikozyri
    @PikikozyriАй бұрын

    Буквально на днях смотря на кипящий стеклянный чайник подумал, что надо загуглить, откуда берутся пузыри. И сегодня в предложке появилось видео с вашего канала. Спасибо😊😊😊

  • @kolsanova
    @kolsanova5 жыл бұрын

    Спасибо за видео! Каждый год, когда дело доходит до темы кипение-влажность-насыщенный пар, мучаюсь с поиском наглядных картинок. Буду теперь ученикам ваше видео показывать :)

  • @kolsanova

    @kolsanova

    5 жыл бұрын

    Соль создаёт центры парообразования, как я понимаю. Похожий эксперимент с перегретой жидкостью есть в лекции на сайте elementy, только там вроде бы сыпали толчёный мел

  • @ssozansky
    @ssozansky11 күн бұрын

    Теперь буду знать, когда выключать чайник, чтобы заварить кофе, там как раз надо около 90 градусов.

  • @junkonya
    @junkonya5 жыл бұрын

    Никогда, почему-то, не задумывался об этом. Спасибо большое за ролик.

  • @looee4462
    @looee44624 жыл бұрын

    Отличное видео, спасибо! Как насчет сделать видео на тему деаэрации воды и растворимости газов в воде? А так же влияния газов в парах воды на температуру их конденсации. Было бы здорово увидеть ролик от вас на эту тему!

  • @Serobacterium
    @SerobacteriumАй бұрын

    Помню как в детстве кипятил воду в банке кипятильником и наблюдал "плёнку" - границу раздела горячей и холодной воды. Она постепенно двигалась вниз, а когда опускалась на дно, вода закипала.

  • @user-ci8yx4le9f
    @user-ci8yx4le9f3 жыл бұрын

    2:15 "отдельные точки на дне, центры парообразования" - от чего зависит их расположение?

  • @Evgenij_Pavenko

    @Evgenij_Pavenko

    2 жыл бұрын

    Думаю, центром парообразования является дефект поверхности колбы. Своего рода, пещерка, где вода нагревается интенсивнее, чем на гладких областях.

  • @vsserd1991

    @vsserd1991

    Жыл бұрын

    От локальных дефектов и шероховатостей поверхности. Если сделать идеально гладкие стенки сосуда и использовать чистую воду, пузыри будут образовываться при гораздо больших температурах внутри объёма жидкости (гомогенное вскипание).

  • @VietProfessional
    @VietProfessional Жыл бұрын

    Каждая частица соли является центром кипения, т.е. точкой где вода начинает испаряться и появляются пузыри. А поскольку солинок много, то и центров кипения много. И кажеться, что вода пениться. Нечто подобное происходит и с конденсацией пара, т.е. переходом его в жидкое состояние, когда капельки воды появляются на центрах конденсации (например, мельчайшие пылинки)

  • @beameat
    @beameat Жыл бұрын

    Красиво снято

  • @antosken9046
    @antosken90465 жыл бұрын

    Всегда об этом думал, когда чайник ставил

  • @user-hv5dr7mv3e
    @user-hv5dr7mv3e Жыл бұрын

    Спс за ролик.

  • @andreykuznetsov7442
    @andreykuznetsov7442 Жыл бұрын

    Замечал, что чайник шумит в начале и в конце нагрева. Теперь понятно, что в начале шумит выделяющийся воздух.

  • @user-zi5wt9xg7o
    @user-zi5wt9xg7o5 жыл бұрын

    Перегретая жидкость Тот же принцип

  • @user-eg4qb6sz6g
    @user-eg4qb6sz6g Жыл бұрын

    Этот принцип используется в ректификационных колоннах, при разделении воздуха путём его глубокого охлаждения. Вместо соли там специальные решётки. Соль, решётки нарушают стабильное состояние смеси жидкости и газа

  • @B.u.t.a.
    @B.u.t.a.5 жыл бұрын

    Температура кипения солёной воды отличается от чистой

  • @vdnbvs

    @vdnbvs

    Жыл бұрын

    Она выше.

  • @deniszenkin7288

    @deniszenkin7288

    13 күн бұрын

    А температура желтой воды?

  • @Denkrden
    @Denkrden2 жыл бұрын

    👍 а еще бы в вакууме покипятили воду, было бы интересно многим...

  • @vasyllizanets7954
    @vasyllizanets79545 жыл бұрын

    Наверное разрушение(диссоциация) кристаллической структуры соли проходит с поглощением энергии, а соединение(гидратация) полученных ионов с водой дает дополнительное тепло. Если просуммировать, то результат будет положительным, то есть дополнительное тепло от растворение соли в воде.

  • @vasyllizanets7954

    @vasyllizanets7954

    5 жыл бұрын

    Я не настолько хорош в химии, да и глубина познания данного процесса бесконечная. Я только вижу, что упорядочена система, которой была кристаллической структура NaCl, в процессе диссоциации рассыпалась на более хаотичную систему в виде комплексов воды с ионами натрия и хлора. То есть энтропия системы увеличилась, что указывает на увеличения температуры от добавления соли в воду.

  • @vasyllizanets7954

    @vasyllizanets7954

    5 жыл бұрын

    По таблицам результат все таки положительный, если я правильно посчитал. Энергия решетки NaCl равна 715 кДж/моль, а теплота гидратации NaCl равна 775 кДж/моль, то есть 60 кДж/моль дополнительной теплоты.

  • @Rayvenor

    @Rayvenor

    4 жыл бұрын

    @@vasyllizanets7954 "дополнительной теплоты" которой не хватит даже нагреть натрий и хлор до температуры воды. Соль добавляется комнатной температуры.

  • @Ramil_Kamalov

    @Ramil_Kamalov

    9 ай бұрын

    @@Rayvenor ну если принять разницу температур 80 К, теплоемкость 920 Дж/кг•К, молярную массу 58,44 г - то энергия на разогрев 1 моля соли до температуры воды ~4,3 кДж, что гораздо меньше 60 кДж

  • @VecherVV
    @VecherVV5 жыл бұрын

    Думаю можно просто взболтнуть, тот же эффект будет что и с солью.

  • @ProkletyiPirat
    @ProkletyiPirat5 жыл бұрын

    почему вода вскипает когда кидаем соль? Потому что кристаллы соли имеют более плотное расположение атомов чем сама вода, следовательно лучше передают тепло(т.е. энергию вибрации атомов, энергию соударения атомов) благодаря этому каждая отдельная песчинка соли становится точкой образования воздуха(точкой парообразования). Позже соль растворяется в воде, то есть плотность атомов уменьшается, следовательно падает и количество передаваемых вибраций, при этом в процессе растворения происходит увеличение отдаваемого тепла относительно получаемого в результате температура снижается и становится ниже температуры парообразования.

  • @sr.bazan10
    @sr.bazan106 ай бұрын

    У соли и у воды есть своя температура. Если у тяжело элемента будет высокая температура и в него насыпать легкий элемент с низкой температурой, то тогда можно и взорвать колбу. Вспомните, когда на натрий заливают воду, а не наоборот! Это же просто смешение двух компонентов с разными температурами. Опять же, никогда нельзя холодную погоду смешивать с горячей, получится воронка, которая всасывает в себя весь воздух. Это происходит в Карибском заливе каждый год!

  • @user-cg6po3fc4p
    @user-cg6po3fc4p5 жыл бұрын

    а когда мы засыпаем соль в конце видео, вода именно кипит? это правда кипение?

  • @margorita9745
    @margorita97455 ай бұрын

    При растворении соли -эффект кипения. Из-за изменения плотности воды.

  • @user-fu6cz1tu5v
    @user-fu6cz1tu5vАй бұрын

    Хорошо, образуется вокруг твёрдых частиц. А за счёт чего? Как это работает? Аж интересно стало

  • @DenisSvistoplasov
    @DenisSvistoplasov3 жыл бұрын

    Я был уверен, что шум не от схлопывания пузыря, а от быстрого его образования. Если в опыте с растяжением шприца, наполненного водой, резко отпустить поршень, будет подобный звук?

  • @user-hn6hs7pi4f
    @user-hn6hs7pi4f5 жыл бұрын

    Здравствуйте! Спасибо вам за ваши ролики - мне нравится что, и как вы это делаете. В продолжение этой темы, вопрос - почему не слышно шума нагреваемой воды (схлопывания паровых пузырей) в чайниках имеющих определённую геометрическую форму? Она напоминает в форму капли , лежащей на плоскости. Ответа я не знаю, но по моему, интересная тема для ролика.

  • @darkfrei2

    @darkfrei2

    5 жыл бұрын

    Вот да, пора придумать бесшумные чайники, что мы в самом деле.

  • @Evgenij_Pavenko

    @Evgenij_Pavenko

    2 жыл бұрын

    Не знаю, правда ли существуют такие чайники? Мне кажется, схлопывание в любом случае должно быть.

  • @Mr.SZ9
    @Mr.SZ94 жыл бұрын

    Дорогие друзья, У меня вопрос. Почему при закипании пузыри становится больше, так как вся вода прогревается до ста градусов?

  • @vladkovalev6687
    @vladkovalev6687 Жыл бұрын

    Почему котёл с паром может взорваться, если на его стенки бросить много снега??!)

  • @renovator7319
    @renovator7319 Жыл бұрын

    Интересно, что шипение и шум, мы можем слышать в результате образования пузырьков с последующим увеличением в размерах. Мы также знаем, что в результате акустической кавитации, "схлопывания" пузырьков воздуха можно вскипятить воду. Но, вот интересно, звуковыми волнами какой интенсивности и частоты можно было бы это проделать. Или достаточно к чайнику приставить одну из сторон металлического прутка метровой длинны, и с противоположной стороны наносить удары молотком.

  • @vov4ick

    @vov4ick

    Жыл бұрын

    Шум возникает не при образовании пузырьков, а при их схлопывании (при кипении - из-за быстрой конденсации пара в них), в момент соударения стенок пузырьков. Примерно как когда хлопаете в ладоши. При перемешивании, течении или ультразвуковой обработке пузыри возникают в областях разрежения, а схлопываются когда попадают в область более высокого давления. Нагрев жидкости вызван в основном трением между её слоями из-за неоднородности течения (в том числе и вследствие кавитации), однако при этом неоднородность может быть недостаточной для возникновения кавитации. Почти очевидно что чем выше частота колебаний, тем менее однородное будет течение колеблющейся жидкости и больше нагрев, однако на практике для обработки жидкостей используют частоту 20-100 кГц с кавитацией и без. При этом большая часть мощности колебаний расходуется на нагрев. Эффективность ударов молотком для создания колебаний очень низкая и колебания получаются низкочастотными, так что жидкость не закипит никогда :) Хорошие классические книги: Голямина и др. "Ультразвук. Маленькая энциклопедия", Агранат и др. "Основы физики и техники ультразвука".

  • @margorita9745

    @margorita9745

    5 ай бұрын

    Ого

  • @gurutourenduro
    @gurutourenduro4 жыл бұрын

    Тот пузырик, который остывая схлопывается, является прямым примером кавитации, верно?

  • @Evgenij_Pavenko

    @Evgenij_Pavenko

    2 жыл бұрын

    Точно.

  • @SergZatochka124
    @SergZatochka124 Жыл бұрын

    Экзотермическая реакция мгновенная с солью, температуры выросла резко в результате растворения

  • @arttret
    @arttret Жыл бұрын

    Реакция соды с водой проходит с выделением энергии

  • @margorita9745
    @margorita97455 ай бұрын

    Кипение -это процесс выделения воздуха из воды?). Цікаво. Спасибо!

  • @leschaelli9485
    @leschaelli94856 ай бұрын

    Может соль и кипящая вода даёт реакцию химическую

  • @dima7300
    @dima73003 жыл бұрын

    Про кавитацию мало, как схлопывается пузыри, это же самый смак, эх

  • @user-gr6wt9bx5x
    @user-gr6wt9bx5x2 жыл бұрын

    Если чайник кипит и выключить газ, то на какое-то мгновение кипение увеличивается. Почему?

  • @vladkovalev6687

    @vladkovalev6687

    Жыл бұрын

    Очень интересный вопрос, присоединяюсь!!)

  • @user-mr4ms5dp6x
    @user-mr4ms5dp6xАй бұрын

    С газа закипевший чайник можно держать за ДНО 1-3сек. ПРОВЕРЕНО !!!

  • @Ast123831
    @Ast1238312 жыл бұрын

    Почему пузыри увеличиваются при подъеме?

  • @TP100R
    @TP100R3 жыл бұрын

    Вода кипит по причине того что соль создаёт дополнительные точки нуклеации.

  • @Romanchi72
    @Romanchi7210 ай бұрын

    Зашел сюда, что-бы узнать температуру пара над поверхностью воды. Неудачно.

  • @stas_lu
    @stas_lu5 жыл бұрын

    вместо соли можно песок кинуть. или еще что то сыпучее

  • @stas_lu

    @stas_lu

    5 жыл бұрын

    @@schetnikov просто многие думают что соленая вода быстрее кипит, но она как раз медленнее будет. как тут написали дело в точках парообразования. чем мельче частицы тем лучше будет эффект.

  • @YaShoom

    @YaShoom

    5 жыл бұрын

    +Андрей Щетников Элемент ''чечевичий'' уменьшает температуру кипения.

  • @user-Leonidovich

    @user-Leonidovich

    5 жыл бұрын

    @Андрей Щетников С чечевицей, мне кажется, другое дело. Вода ведь слабо кипела, значит, нагретая вода поднималась от центра дна, а остывающая опускалась у стенок. А чечевица, падая, затормозила это движение, и вода у дна дополнительно нагрелась. Только что придумал версию:)

  • @nellyz6523

    @nellyz6523

    4 жыл бұрын

    @@schetnikov В холодной воде соль также порождает пузырьки. Более того, любой процесс растворения сопровождается пузырями. Есть версии, отчего так происходит?

  • @Graf-Drakula_008
    @Graf-Drakula_0083 жыл бұрын

    как сделать перенасыщенный пар?? водяной

  • @chipsan
    @chipsan Жыл бұрын

    О классная тема! А объясните мне дураку почему из остывшего чайника вода наливается нормально а из только что вскипевшего вода начинает течь по носику и заливает кипятком стол и капает мне на ноги

  • @user-rv2ft4mj8c

    @user-rv2ft4mj8c

    Жыл бұрын

    Силы поверхностного натяжения изменяются, соответственно изменяется и смачиваемость водой материала чайника. Вообще вода довольно странная жидкость, например вы не замечали что в душе если пустить из крана струёй холодную воду а потом горячую то звук разбивающейся струи о ванну будет разный? А это потому что у воды изменение вязкости от температуры вывихнутое, при нагревании растёт, а не падает как у других жидкостей... Все дело в вандервальсовых силах😑

  • @chipsan

    @chipsan

    Жыл бұрын

    @@user-rv2ft4mj8c спасибо за направление👍 пошёл изучать материал

  • @vladkovalev6687
    @vladkovalev6687 Жыл бұрын

    Так и нет ответа, почему чайник резко вскипает, когда выключили подвод тепла??!)

  • @Ef_O.OOOO21

    @Ef_O.OOOO21

    Ай бұрын

    Вначале движения воды нет. Происходит локальное кипение и приводит в движение воду. Более холодная вода остужает локальные точки и кипение прекращается. Когда температура всей жидкости уже высокая она не способна остудить зону нагрева и закипает.

  • @vladkovalev6687

    @vladkovalev6687

    Ай бұрын

    @@Ef_O.OOOO21 Извините, не понял. Вы описали процесс плавного закипания . Но почему происходит процесс лавинообразно, когда прекращается подвод тепла?

  • @user-so7yp5ge9h
    @user-so7yp5ge9h5 жыл бұрын

    Соль уменьшает плотность воды. Менее плотные жидкости кипят при меньшей температуре. То есть, соль смещает точку кипения з 100 С до меньшего значения.

  • @101picofarad

    @101picofarad

    5 жыл бұрын

    Вроде соленая вода более плотная...

  • @user-so7yp5ge9h

    @user-so7yp5ge9h

    5 жыл бұрын

    да, действительно.....

  • @sow1948

    @sow1948

    3 жыл бұрын

    Но тогда бы вода с картошкой кипела быстрее

  • @VecherVV
    @VecherVV5 жыл бұрын

    А с чего вы взяли что пузырьки при 40 градусах и при 100 это совершенно разные явления?

  • @101picofarad

    @101picofarad

    5 жыл бұрын

    при 40ка это пузырьки растворенного газа, а при 100 - пузыри водяного пара.

  • @VecherVV

    @VecherVV

    5 жыл бұрын

    @@101picofarad С чего вы взяли?

  • @ProkletyiPirat

    @ProkletyiPirat

    5 жыл бұрын

    Вообще-то это одно и то же явление, просто в воздухе и воде есть разное количество различных веществ(атомов) у этих веществ разная температура кипения плюс к этому нужно учитывать неравномерность передачи тепла и распределения атомов в пространстве. В результате в процессе нагрева постепенно происходит фракционирование\разделение\расслоение веществ что и приводит к наблюдаемому изменению гидродинамических явлений.

  • @101picofarad

    @101picofarad

    5 жыл бұрын

    @@VecherVV у Вас есть аргументы против этой гипотезы?

  • @VecherVV

    @VecherVV

    5 жыл бұрын

    101picofarad А пар это что, разве не газ? В чём логика? Пузырьки появляются от эпицентра нагрева, где температура не 40° а свыше 100. И не нужно ничего выдумывать. А растворённые газы в воде разумеется присутствуют, но это не основная причина образования пузырьков.

  • @user-lb3rx9sd3f
    @user-lb3rx9sd3f5 жыл бұрын

    Просто плотность воды повышается и вода кипит ниже 100 градусов, или температура кипения просто уменьшается

  • @tatyanaivleva4968

    @tatyanaivleva4968

    5 жыл бұрын

    тогда б дольше кипело, а не 2 секунды

  • @darkfrei2

    @darkfrei2

    5 жыл бұрын

    @@tatyanaivleva4968 кипение это очень крутое охлаждение, 2 секунды кипения отнимают очень много тепла.

  • @me.shanoe
    @me.shanoe5 жыл бұрын

    Растворение соли в воде сопровождается выбросом тепла? Так что ли?

  • @user-ny1lz7gp3x

    @user-ny1lz7gp3x

    5 жыл бұрын

    Возможно я ошибаюсь, но кажется растворение соли в воде проходит наоборот с поглощением тепла.

  • @vladkovalev6687

    @vladkovalev6687

    Жыл бұрын

    @@user-ny1lz7gp3x А зачем зимой солью посылают дороги?)))

Келесі