物理问题在装有水的烧杯中放入装有水的试管,然后加热烧杯,为什么试管中的水不会沸腾???
其实大家都讲得差不多了,不过有些我不大同意,我想说说我自己的看法。
我们知道,热量从温度高的物体传到温度低的物体,而物体气化是需要吸热的。
液态水的温度(常压下)上升到100摄氏度就不能再上升了,这是因为这时外界给与的热量等于水气化时吸收的热量,所以这时水的内能保持不变,温度也不变。 如果气压增大,因为水的气化被“压制”了,气化放热就减少,所以水要高于100摄氏度才能沸腾(这时外界给与的热量也是等于水气化时吸收的热量),也就是说当液态水的蒸气压等于气态水的气压时,水才能沸腾。
现在试管里的水由于热传递,温度不断上升趋近100摄氏度,但是永远达不到100摄氏度。为什么呢?因为当试管里的...全部
其实大家都讲得差不多了,不过有些我不大同意,我想说说我自己的看法。
我们知道,热量从温度高的物体传到温度低的物体,而物体气化是需要吸热的。
液态水的温度(常压下)上升到100摄氏度就不能再上升了,这是因为这时外界给与的热量等于水气化时吸收的热量,所以这时水的内能保持不变,温度也不变。
如果气压增大,因为水的气化被“压制”了,气化放热就减少,所以水要高于100摄氏度才能沸腾(这时外界给与的热量也是等于水气化时吸收的热量),也就是说当液态水的蒸气压等于气态水的气压时,水才能沸腾。
现在试管里的水由于热传递,温度不断上升趋近100摄氏度,但是永远达不到100摄氏度。为什么呢?因为当试管里的水一旦到100摄氏度,烧杯中的水就不能给试管中的水提供热量了,但是水还会继续气化,吸收热量,那么试管中的水的温度就立刻降下来了,所以试管中的水是永远不能达到100摄氏度的,而外界的气压不变,那么水就不会沸腾了。
你可以试试用精密一点的温度计测量,应该能发现烧杯中的水的温度高于试管中的水的温度的。
有温度差热量才能自发传递,试管中的水和烧杯中的水达到100度时,它们就没有了温度差,试管中的水不能吸收烧杯中的热量,但是试管中的水还在汽化带走热量,那么试管中的水的温度就会下降,不能达到100度了。
上面说的是理想状态的情况,就是烧杯中的水的温度是一致的(加热是均匀的)。实际情况下,烧杯底部直接接触热源,水的温度稍高,而水的表面剧烈汽化带走热量,温度稍低,会出现热循环,所以如果烧杯够大,对烧杯加热更加剧烈,导致水上下温差大,试管中的水还是有可能沸腾的。
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