在燒水的過程中我們發(fā)現(xiàn),當(dāng)水溫上升至80 ℃之前,水溫呈上高下低趨勢,而從80 ℃至水沸騰的這一過程中,水溫卻呈現(xiàn)上低下高的分布.為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?

首先,由于水是熱的不良導(dǎo)體,當(dāng)燒杯中的水溫較低時,上層和下層的水溫差較大,對流運動較劇烈,對流的這種結(jié)果使得水上層溫度較高,而下層溫度相對較低.這就是為什么在80 ℃以下呈現(xiàn)上高下低的原因.

其次,由于水溫逐漸上升,水溫差隨之減小,水溫升高到80 ℃時對流運動的劇烈程度相對80 ℃以前明顯下降,熱傳導(dǎo)產(chǎn)生的影響突出,于是出現(xiàn)了在80 ℃以上的溫度時水溫上低下高的現(xiàn)象.

最后,我們發(fā)現(xiàn),在水開以前,燒杯底部有較少的氣泡出現(xiàn)并上升,但到了上部逐漸消失.由于氣泡離開容器底時溫度下降,氣泡體積便縮小,又因為氣泡本身并不大,于是大量氣泡升到水面便消失
氣泡由上到下由小變大
因為溶有少量空氣,容器壁的表面小空穴中也吸附著空氣,這些小氣泡起氣化核的作用.水對空氣的溶解度及器壁對空氣的吸附量隨溫度的升高而減少.當(dāng)水被加熱時,氣泡首先在容器壁上生成.氣泡生成之后,氣泡內(nèi)部的容器壁部分實際上是處于“干燒”狀態(tài),而氣泡邊緣與干燒部分之間處于激烈的汽化過程.由于水繼續(xù)被加熱,這個過程中不斷地向小氣泡內(nèi)蒸發(fā)水蒸汽,使泡內(nèi)的壓強不斷增大,結(jié)果使氣泡的體積不斷膨脹,氣泡所受的浮力也隨之增大.當(dāng)氣泡所受的浮力大到一定程度時,便離開器壁開始上浮.沸騰后,氣泡會迅速上浮