水沸騰前,在氣泡上升過(guò)程中,下面部分的水先受熱,溫度升高,于是有一部分水汽化成水蒸氣,形成氣泡,氣泡所受到的浮力大于自身的重力,于是氣泡上升.而由于水是熱的不良導(dǎo)體,下部分的水溫升高,但上部分的水溫度仍然較低,在氣泡上升過(guò)程中,氣泡遇到溫度比它低的冷水,于是有一部分水蒸氣放熱,液化成小水珠,氣泡的質(zhì)量變小了,所以氣泡的體積也相應(yīng)地變小了；但是,在氣泡上升過(guò)程中,由于所處的深度變小了,所以外界的壓強(qiáng)變小了,會(huì)導(dǎo)致氣泡的體積變大；相對(duì)而言,前者對(duì)氣泡體積變化的影響要比后者大,所以,在氣泡上升過(guò)程中,實(shí)際表現(xiàn)出的現(xiàn)象是其體積變小.
而在水沸騰以后,由于對(duì)流,水的上下部分的溫度都達(dá)到沸點(diǎn),繼續(xù)加熱,與水沸騰前一樣,有水汽化成水蒸氣形成氣泡上升.在上升的過(guò)程中,也不斷有水汽化成水蒸氣,于是許多氣泡聚在一起,越積越多,從而其體積變大,另一方面,與沸騰前相似,在上升的過(guò)程中,氣泡所處的深度變小了,也會(huì)使其體積變大.這兩方面的影響是一致的,最終的現(xiàn)象也是氣泡的體積變得越來(lái)越大.綜上所述,氣泡體積的變化情況,由兩方面因素決定,一是看是有更多的水汽化成水蒸氣,形成氣泡呢,還是不斷地有水蒸氣液化成水小珠.另一方面就是在氣泡上升過(guò)程中,其所處的深度變小了,導(dǎo)致氣泡的體積變大.而且從實(shí)驗(yàn)中可以得出,氣泡所處深度的變化對(duì)其體積變化的影響較小,所以,水沸騰前后,其體積的變化出現(xiàn)了兩種截然相反的現(xiàn)象.