低温也沸腾
2023-04-10徐杰
阅读(科学探秘) 2023年3期
徐杰
在标准气压下,水的沸点是100℃。但是,水的沸点并不是一成不变的。它与大气压强有关:气压越低,沸点越低。所以,我们平常做饭时,只要加热至沸腾,就能吃到香喷喷的米饭。但如果是在高原或高山上,由于大气压强变低,水不到80℃就会沸腾,而饭还未煮熟。
做下面的实验,你就能明白其中的原理。
杯子、注射器、热水、强力胶。
1.先将注射针筒的针头滴入强力胶,让胶水浸入针头,等胶水干了之后即可封住针头。
2.用溫度计测量倒在杯子里的热水,确保热水温度在65℃以上。
3.用注射针筒吸取大约为针筒容量三分之一的热水。
4.把已经封闭的注射针头装在针筒上。
5.将针筒活塞迅速且用力往外拉。
6.你会发现,针筒里的水沸腾起来啦!
我们通常认为水沸腾时温度是100℃。但是,这是在1个标准大气压的情况下发生的。如果外界只有三分之一个标准大气压时,水在不到75℃时就会沸腾。当注射针筒里的活塞被拉开时,针筒内的气压会变小,那么只要拉开活塞的距离够长,针筒内的气压够小,这时候,水就沸腾了。
家里常用的高压锅就是利用这个原理设计的。高压锅把水紧密地封闭起来,水受热蒸发产生的水蒸气不能扩散到空气中,只能保留在高压锅内,在高压锅内部的气压高于1个标准大气压。高压锅内的水要在高于100℃时才沸腾时,高压锅内部就形成了高温、高压的环境。食物很快就熟了,并且相当酥烂。
当然,高压锅内的压力并不会没有限制地升高,否则高压锅也会爆炸的。