水開始加熱時(shí),水壺的底部產(chǎn)生一些小汽泡,這些小氣泡主要是由吸附在壺底和溶在水中的空氣形成的．在汽泡中除了空氣外,還含有因?yàn)榧訜岫a(chǎn)生的水蒸汽,隨著溫度的升高,向汽泡內(nèi)蒸發(fā)的水蒸氣就逐漸增多,其體積和壓強(qiáng)都會(huì)增大,在浮力的作用下由底部向上升起．當(dāng)汽泡上升到了溫度較低的地方,汽泡內(nèi)的部分水蒸氣又凝結(jié)成為水,外部的壓強(qiáng)大于汽泡內(nèi)的壓強(qiáng),這時(shí)汽泡的體積又逐漸的減?。诶^續(xù)加熱的過(guò)程中,汽泡產(chǎn)生和膨脹就越來(lái)越多,越來(lái)越大,但當(dāng)汽泡上升到溫度較低的地方時(shí),汽泡中的水蒸氣又要凝結(jié)成水,體積又逐漸地減小．那么在這樣的過(guò)程中,隨著溫度的升高,汽泡的體積一會(huì)兒膨脹一會(huì)兒縮小,又不斷的上浮,會(huì)產(chǎn)生一種振動(dòng)．這種振動(dòng)的頻率如果與水壺的固有頻率相同,則會(huì)產(chǎn)生共振發(fā)出聲音．另外,還是有汽泡跑出水面,使壺內(nèi)沒(méi)有盛水的空間里氣體的壓強(qiáng)增大,就會(huì)要擠壓著一部分氣體從壺蓋與壺體間的縫隙中排出,也會(huì)產(chǎn)生聲音,隨著溫度的升高,跑出水面的汽泡增多,氣壓不斷增大聲音也會(huì)越來(lái)越大．由于這兩個(gè)方面的原因,這時(shí)我們就會(huì)聽到水響,并且水響的聲音是越來(lái)越大的．這種響聲是水還沒(méi)有燒開時(shí)發(fā)出的,一般是“嗡、嗡、嗡……”的聲音．
在水的溫度達(dá)到沸騰的溫度時(shí),水的內(nèi)部急劇汽化,汽泡內(nèi)水蒸氣達(dá)到飽和,密度大氣壓高,在上升過(guò)程中其體積不僅不會(huì)縮小,而且還繼續(xù)增大．這時(shí)汽泡所受的浮力也在它上升過(guò)程中增大,汽泡就由底部一直上升到表面而破裂,放出水蒸氣,汽泡與水壺的共振就不存在了,水響的聲音變?。賱t大量的氣體從縫隙中排出也不行了,大的氣壓將把壺蓋掀起,在壺蓋掀起后排出一部分氣體,壓強(qiáng)減?。辉谥亓ψ饔孟掠致湎?蓋住后氣壓又增大再被掀起,這樣不斷的反復(fù),因此這時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)樗魵馔苿?dòng)壺蓋的“叭、叭、叭……”的聲音,瓦特就是根據(jù)水蒸氣推動(dòng)壺蓋的原理而發(fā)明蒸汽機(jī)的．如果水壺里的水沒(méi)有裝滿,水面在壺嘴與壺體的接口以下,或壺蓋的縫隙很大,這種情況下就聽不到水蒸氣推動(dòng)壺蓋的“叭、叭、叭……”聲了,大量的水蒸氣就從壺嘴或縫隙中冒出來(lái),聲音很小甚至沒(méi)有什么聲音,這就是“開水不響,響水不開”的物理原理．