Тёмный

Физика кипящего чайника 

GetAClass - Physics in experiments
Подписаться 560 тыс.
Просмотров 400 тыс.
50% 1

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

Опубликовано:

 

16 окт 2024

Поделиться:

Ссылка:

Скачать:

Готовим ссылку...

Добавить в:

Мой плейлист
Посмотреть позже
Комментарии : 90   
@SkiT_L
@SkiT_L 5 лет назад
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.
@kolsanova
@kolsanova 5 лет назад
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 лет назад
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
@Pikikozyri
@Pikikozyri 5 месяцев назад
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😊😊😊
@auroraVVV
@auroraVVV 5 лет назад
Образуется множество точек парообразования вокруг частиц соли, скорее всего так.
@darkfrei2
@darkfrei2 5 лет назад
Тогда и с песком сработать должно. Если с песком не работает, значит растворённая соль изменила температуру кипения.
@junkonya
@junkonya 5 лет назад
Никогда, почему-то, не задумывался об этом. Спасибо большое за ролик.
@looee4462
@looee4462 4 года назад
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!
@Владислав_Барсов_Математика
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)
@ssozansky
@ssozansky 4 месяца назад
Теперь буду знать, когда выключать чайник, чтобы заварить кофе, там как раз надо около 90 градусов.
@Serobacterium
@Serobacterium 5 месяцев назад
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.
@ВалерийИванов-б7д
@ВалерийИванов-б7д 3 года назад
2:15 "отдельные точки на дне, центры парообразования" - от чего зависит их расположение?
@Evgenij_Pavenko
@Evgenij_Pavenko 3 года назад
Думаю, центром парообразования является дефект поверхности колбы. Своего рода, пещерка, где вода нагревается интенсивнее, чем на гладких областях.
@vsserd1991
@vsserd1991 2 года назад
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).
@ОльгаТужик-ь1ж
@ОльгаТужик-ь1ж 5 лет назад
а когда мы засыпаем соль в конце видео, вода именно кипит? это правда кипение?
@antosken9046
@antosken9046 5 лет назад
Всегда об этом думал, когда чайник ставил
@ЛюциферСветоносный-к1р
Спс за ролик.
@ЮрийТарабанов-г9з
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
@beameat
@beameat 2 года назад
Красиво снято
@DenisSvistoplasov
@DenisSvistoplasov 4 года назад
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?
@gurutourenduro
@gurutourenduro 4 года назад
Тот пузырик, который остывая схлопывается, является прямым примером кавитации, верно?
@Evgenij_Pavenko
@Evgenij_Pavenko 3 года назад
Точно.
@Denkrden
@Denkrden 2 года назад
👍 а еще бы в вакууме покипятили воду, было бы интересно многим...
@Mr.SZ9
@Mr.SZ9 4 года назад
Дорогие друзья, У меня вопрос. Почему при закипании пузыри становится больше, так как вся вода прогревается до ста градусов?
@vasyllizanets7954
@vasyllizanets7954 5 лет назад
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 лет назад
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 лет назад
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 5 лет назад
@@vasyllizanets7954 "дополнительной теплоты" которой не хватит даже нагреть натрий и хлор до температуры воды. Соль добавляется комнатной температуры.
@Ramil_Kamalov
@Ramil_Kamalov Год назад
@@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
@andreykuznetsov7442
@andreykuznetsov7442 2 года назад
Замечал, что чайник шумит в начале и в конце нагрева. Теперь понятно, что в начале шумит выделяющийся воздух.
@ПлетнёвМихаил-й9т
@ПлетнёвМихаил-й9т 5 месяцев назад
Хорошо, образуется вокруг твёрдых частиц. А за счёт чего? Как это работает? Аж интересно стало
@FUGER228-f9z
@FUGER228-f9z 5 лет назад
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 лет назад
Вот да, пора придумать бесшумные чайники, что мы в самом деле.
@Evgenij_Pavenko
@Evgenij_Pavenko 3 года назад
Не знаю, правда ли существуют такие чайники? Мне кажется, схлопывание в любом случае должно быть.
@vladkovalev6687
@vladkovalev6687 Год назад
Почему котёл с паром может взорваться, если на его стенки бросить много снега??!)
@margorita9745
@margorita9745 10 месяцев назад
Кипение -это процесс выделения воздуха из воды?). Цікаво. Спасибо!
@ВладиирСтоляров
@ВладиирСтоляров 2 года назад
Если чайник кипит и выключить газ, то на какое-то мгновение кипение увеличивается. Почему?
@vladkovalev6687
@vladkovalev6687 Год назад
Очень интересный вопрос, присоединяюсь!!)
@АлексейБредихин-д6у
Перегретая жидкость Тот же принцип
@B.u.t.a.
@B.u.t.a. 5 лет назад
Температура кипения солёной воды отличается от чистой
@vdnbvs
@vdnbvs 2 года назад
Она выше.
@deniszenkin7288
@deniszenkin7288 4 месяца назад
А температура желтой воды?
@VecherVV
@VecherVV 5 лет назад
Думаю можно просто взболтнуть, тот же эффект будет что и с солью.
@ProkletyiPirat
@ProkletyiPirat 5 лет назад
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.
@leschaelli9485
@leschaelli9485 10 месяцев назад
Может соль и кипящая вода даёт реакцию химическую
@sr.bazan10
@sr.bazan10 10 месяцев назад
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!
@gershvin8035
@gershvin8035 25 дней назад
Так почему чайник гудит задолго до начала кипения?
@vladkovalev6687
@vladkovalev6687 Год назад
Так и нет ответа, почему чайник резко вскипает, когда выключили подвод тепла??!)
@Ef_O.OOOO21
@Ef_O.OOOO21 5 месяцев назад
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 5 месяцев назад
@@Ef_O.OOOO21 Извините, не понял. Вы описали процесс плавного закипания . Но почему происходит процесс лавинообразно, когда прекращается подвод тепла?
@ПавелКасьяненко-я2н
@ПавелКасьяненко-я2н 3 месяца назад
@@vladkovalev6687, не наблюдал такого. Разве что, если отключить чайник когда он только-только начал кипеть или чуть раньше, то он какое-то время ещё будет кипеть "по инерции" - внутренности ТЭНа нагрелись до значительно более высокой температуры и после отключения продолжают отдавать тепло, пока не остынут.
@Ast123831
@Ast123831 2 года назад
Почему пузыри увеличиваются при подъеме?
@stas_lu
@stas_lu 5 лет назад
вместо соли можно песок кинуть. или еще что то сыпучее
@stas_lu
@stas_lu 5 лет назад
@@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 лет назад
+Андрей Щетников Элемент ''чечевичий'' уменьшает температуру кипения.
@user-Leonidovich
@user-Leonidovich 5 лет назад
@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 5 лет назад
@@schetnikov В холодной воде соль также порождает пузырьки. Более того, любой процесс растворения сопровождается пузырями. Есть версии, отчего так происходит?
@margorita9745
@margorita9745 10 месяцев назад
При растворении соли -эффект кипения. Из-за изменения плотности воды.
@SergZatochka124
@SergZatochka124 2 года назад
Экзотермическая реакция мгновенная с солью, температуры выросла резко в результате растворения
@arttret
@arttret 2 года назад
Реакция соды с водой проходит с выделением энергии
@chipsan
@chipsan 2 года назад
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
@Просто_Прохожий
@Просто_Прохожий 2 года назад
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 2 года назад
@@Просто_Прохожий спасибо за направление👍 пошёл изучать материал
@dima7300
@dima7300 3 года назад
Про кавитацию мало, как схлопывается пузыри, это же самый смак, эх
@TP100R
@TP100R 3 года назад
Вода кипит по причине того что соль создаёт дополнительные точки нуклеации.
@Graf-Drakula_008
@Graf-Drakula_008 3 года назад
как сделать перенасыщенный пар?? водяной
@Romanchi72
@Romanchi72 Год назад
Зашел сюда, что-бы узнать температуру пара над поверхностью воды. Неудачно.
@ВладимирПышкин-р8х
@ВладимирПышкин-р8х 5 месяцев назад
С газа закипевший чайник можно держать за ДНО 1-3сек. ПРОВЕРЕНО !!!
@VecherVV
@VecherVV 5 лет назад
А с чего вы взяли что пузырьки при 40 градусах и при 100 это совершенно разные явления?
@101picofarad
@101picofarad 5 лет назад
при 40ка это пузырьки растворенного газа, а при 100 - пузыри водяного пара.
@VecherVV
@VecherVV 5 лет назад
@@101picofarad С чего вы взяли?
@ProkletyiPirat
@ProkletyiPirat 5 лет назад
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 лет назад
@@VecherVV у Вас есть аргументы против этой гипотезы?
@VecherVV
@VecherVV 5 лет назад
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.
@arg2007-t1l
@arg2007-t1l 5 лет назад
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 лет назад
Вроде соленая вода более плотная...
@arg2007-t1l
@arg2007-t1l 5 лет назад
да, действительно.....
@sow1948
@sow1948 3 года назад
Но тогда бы вода с картошкой кипела быстрее
@ДарюшСоколов
@ДарюшСоколов 5 лет назад
Просто плотность воды повышается и вода кипит ниже 100 градусов, или температура кипения просто уменьшается
@tatyanaivleva4968
@tatyanaivleva4968 5 лет назад
тогда б дольше кипело, а не 2 секунды
@darkfrei2
@darkfrei2 5 лет назад
@@tatyanaivleva4968 кипение это очень крутое охлаждение, 2 секунды кипения отнимают очень много тепла.
@me.shanoe
@me.shanoe 5 лет назад
Растворение соли в воде сопровождается выбросом тепла? Так что ли?
@РамайКасимов
@РамайКасимов 5 лет назад
Возможно я ошибаюсь, но кажется растворение соли в воде проходит наоборот с поглощением тепла.
@vladkovalev6687
@vladkovalev6687 Год назад
@@РамайКасимов А зачем зимой солью посылают дороги?)))
Далее
Давление водяных паров
5:25
Просмотров 102 тыс.
🤔ЗАЧЕМ ОНИ ЭТО ДЕЛАЮТ?🤦‍♂️
00:49
Что такое теплоёмкость?
11:57
Просмотров 13 тыс.
Парадокс сужающейся трубы
11:40
Парадокс ригеля и стропил
9:09
Кипение и конденсация
4:18
Просмотров 57 тыс.
Маятник Капицы
14:58
Просмотров 3,2 тыс.
Атмосферное давление
10:30
Просмотров 169 тыс.