Наука в Действии прикладная наука, эксперименты, объяснения

Как вода кипит от тепла руки

Как снижение давления уменьшает температуру кипения, почему испарение охлаждает воду и чем настоящий вакуумный опыт отличается от декоративного ручного кипятильника.

Кипение начинается не при единственной неизменной температуре, а когда давление насыщенного пара жидкости сравнивается с внешним давлением. Если откачать воздух, воде требуется меньше нагрева, поэтому при достаточно низком давлении она может бурлить даже около комнатной температуры.

Испарение уносит энергию и быстро охлаждает оставшуюся воду. В глубоком вакууме часть жидкости способна кипеть, пока другая часть замерзает. У тройной точки лёд, жидкая вода и пар сосуществуют при определённых температуре и давлении.

Стеклянная игрушка, называемая ручным кипятильником, демонстрирует другой процесс: тепло ладони повышает давление пара и перемещает окрашенную жидкость. Настоящий опыт с пониженным давлением требует рассчитанного оборудования и защиты от разрушения сосуда.

Посмотреть эксперимент на RUTUBE.

Статьи по теме

5 статей

Как давление меняет температуру кипения

Почему вода кипит при температуре человеческой руки

Вода закипает, когда давление её насыщенного пара сравнивается с внешним. Поэтому 100 °C — условие у моря, а не универсальная константа.

Почему вода в вакууме быстро охлаждается

Почему вода кипит при температуре человеческой руки

Испаряющиеся молекулы уносят скрытую теплоту. При достаточно низком давлении вода способна кипеть, охлаждаться и частично замерзать одновременно.

Что происходит у тройной точки воды

Почему вода кипит при температуре человеческой руки

При строго определённых температуре и давлении лёд, жидкая вода и пар находятся в равновесии. Это не диапазон, а особая точка фазовой диаграммы.