Содержание
Перегретая вода
Визуально этот опасный фокус весьма эффектен! В стоящий на столе сосуд с горячей водой попадает какой-либо предмет, крошка хлеба, шарик, щепотка соли, и вода бурно вскипает, переливаясь через край сосуда. Так себя проявляет эффект перегретой воды. С ним хорошо знакомы специалисты, изучающие геотермальные воды. Вода на большой глубине нагревается свыше 100 С. Когда осуществляется бурение скважины, подъем к поверхности перегретых вод сопровождается интенсивным парообразованием, представляющим собой взрывной процесс кипения.
Но повышение температуры кипения термальных вод объясняется давлением, под которым вода находится в недрах земли. А в сосуде при нормальном атмосферном давлении почему вода, достигнув 100 С, не закипает?
Опыты по нагреванию воды свыше 100 С
Ученые объясняют феномен перегретой воды следующим образом:
В процессе исследований было подмечено, что интенсивное образование пузырьков пара при нагревании воды начинается на шероховатостях стенок и дна сосуда или вокруг механических примесей. Если идеально очищенную воду поместить в сосуд с отполированными стенками, можно нагреть её до температуры свыше 100 С, и она не закипит. Таким образом, при нормальном атмосферном давлении можно получить воду температурой, к примеру, 130 С. Эта перегретая субстанция отличается нестабильностью: чтобы жидкость закипела, достаточно просто встряхнуть сосуд или бросить в воду микроскопический объект, например, песчинку.
В лабораторных условиях при использовании специальных приспособлений ученые нагревали воду до 300 С. Но эта температура считается пределом: мгновенно при достижении 300 С происходило закипание воды по всему объему.
Когда вода закипает при температуре ниже 100 С
Как уже говорилось, температура кипения воды зависит от давления: чем выше давление, тем выше точка кипения. Ученые провели еще один интересный опыт: нагрели воду чуть ниже 100 ;С, а затем резко понизили давление воздуха в сосуде с водой – вода мгновенно вскипела! Высоко в горах, где атмосфера сильно разряжена, вода закипает при температуре 70-90 С.
Что такое кипение?
При нагревании сосуда с жидкостью начинается образование пузырьков пара. Пока температура жидкости незначительна, происходит обратная конденсации пара, и пузырьки лопаются. Как только жидкость прогревается до точки кипения по всему объему, пузырьки становятся больше, давление пара в них растет, они поднимаются к поверхности жидкости. В этот момент температура перестает расти, так как нагрев компенсируется отводом тепла при помощи пузырьков пара.
Итак, пузырьки пара начинают подниматься на поверхность, когда давление в них сравнивается с давлением жидкости. Если повысить давление жидкости, парообразование начнется позднее – температура кипения вырастет. И наоборот при понижении давления пузырьки начнут раньше подниматься на поверхность – жидкость закипит при меньшей температуре.
Предыдущая статья
Волшебные свойства обыкновенной воды
Следующая статья
Пар из недр земли
Температура кипения антифриза — PEAK
17 августа 2020
2016
Залитая в систему охлаждения жидкость, будь то вода, старый-добрый ТОСОЛ или современный карбоксилатный антифриз, должна отводить от двигателя избытки тепла и тем самым поддерживать нормальную рабочую температуру (85–105 °С).
Вода могла бы быть идеальной охлаждающей жидкостью, если бы не замерзала при температуре ниже нуля и не испарялась при 100 °С. Поэтому и создали антифризы, которые не замерзают на морозе и имеют температуру кипения выше 100 °С.
Большинство антифризов представляют собой водно-гликолевые растворы с добавлением присадок. Этиленгликоль (или пропиленглиголь) отвечает за низко- и высокотемпературные свойства охлаждающих жидкостей. В отличие от температуры замерзания, температура кипения антифриза имеет линейный характер: чем больше гликоля в смеси, тем выше точка кипения.
Однако вместе с концентрацией гликоля возрастает общая вязкость раствора, это ухудшает теплоотвод и дает дополнительные нагрузки на циркуляционный насос. Самые популярные пропорции для разведения концентратов антифриза (гликоль/вода, по объему): 40/60 — для южного климата, 50/50 — для умеренных температурных зон, 60/40 — для климатических зон с температурами ниже –45 °С. В самых холодных регионах, например в Якутии, концентрат разводят в соотношении 65/35.
Денис Гудин
специалист
Службы поддержки
Чем больше гликоля в растворе, тем выше температура кипения антифриза
График показывает зависимость температуры кипения антифриза от концентрации этиленгликоля при атмосферном давлении. На последнее нужно обратить особенное внимание.
Дело в том, что разные производители гликолевых ОЖ на этикетках и в описаниях продуктов могут указывать очень высокие температуры кипения антифриза, выше 150 °С. И это не предел. В чем же секрет? Тут, как в песне «Наутилуса», никакого секрета нет — только школьный курс физики. Мы знаем, что с повышением давления увеличивается температура кипения жидкости. Возьмем ту же воду. При атмосферном давлении она закипит при 100 °С, а при давлении в 103,4 кПа — уже при 120 °С. Антифризы не исключение.
концентрация этиленгликоля, % | t кипения при атм. давлении | t кипения при давлении 103,4 кПа |
0 | 100 °С | 120 °С |
40 | 105 °С | 126 °С |
50 | 108 °С | 129 °С |
60 | 110 °С | 132 °С |
При повышении давления до 103,4 кПа температура кипения антифриза увеличивается более, чем на 20 °С. В зависимости от типа ОЖ и пакета присадок значения могут варьироваться
В среднем рабочее давление в системе охлаждения авто варьируется в диапазоне 1–2 атмосфер (101,3–202,6 кПа). Поэтому часто производители заявляют в описаниях температуру кипения антифриза более высокую, чем при атмосферном давлении, уже с учетом «боевых», рабочих условий (например, с заданным давлением в 103,4 кПа). Чтобы не вводить клиентов в заблуждение, в технических характеристиках продуктов PEAK температура кипения антифриза приводится в обоих вариантах:
В описании антифриза PEAK Long Life указаны температуры кипения при атмосферном давлении и при давлении 103,4 кПа
Если на этикетке или в описании гликолевых антифризов вы видите температуры кипения выше 150 °С — это значит, что производитель лукавит и температуру кипения антифриза замеряли при сильно повышенном давлении. Высокотемпературные свойства антифриза зависят от гликоля, а этот компонент плюс-минус одинаковый у большинства авторитетных производителей. Следовательно, температуры кипения качественных антифризов разных марок практически не отличаются, если сравнивать антифризы с одинаковой концентрацией этиленгликоля.
Факты об антифризах
Температура кипения большинства качественных гликолевых антифризов практически не отличается
Остерегайтесь подделок
На рынке встречаются дешевые и опасные заменители антифризов — метанольно-глицериновые смеси, которые маскируются под ТОСОЛы.
Чем они опасны? Метанол имеет температуру кипения всего в 64, 7 °С — это значительно ниже рабочей температуры двигателя (смесь воды, метанола и глицерина в среднем кипит при 70–80 °С). Из-за быстрого выкипания жидкости образуются паровые пробки, и вместо охлаждения гарантированы постоянные перегревы. Кроме того, постоянно кипящая жидкость в системе охлаждения усиливает кавитацию: из-за перепада давления в жидкости образуются пузырьки воздуха, которые схлопываются на поверхности металла. В итоге такие мини-взрывы «съедают» мокрые гильзы дизельных двигателей и помпы.
А еще метанол легко воспламеняется и его пары смертельно опасны для человека.
ТЕмпература кипения антифриза
Таким образом, на температуру кипения антифриза влияют два фактора: концентрация гликоля и давление в системе охлаждения. Если повышается концентрация или давление, температура кипения антифриза тоже растет.
Если вы наблюдаете регулярное падение уровня антифриза в расширительном бачке, а протечек нет — это значит, что антифриз выкипает. Скорее всего, в систему охлаждения залита некачественная охлаждающая жидкость. Чтобы защитить авто от внепланового ремонта, необходимо использовать только качественные антифризы от авторитетных производителей.
Почему вода закипает быстрее на большой высоте?
НАУКА — Физические науки
Задумывались ли вы когда-нибудь…
- Почему вода закипает быстрее на большей высоте?
- Как давление воздуха зависит от высоты?
- Влияет ли высота на приготовление пищи?
Теги:
Просмотреть все теги
- Наука,
- Кук,
- Кулинария,
- Еда,
- Кипячение,
- Вода,
- Кипячение,
- Тепло,
- Денвер,
- Колорадо,
- Гора,
- Море,
- Уровень,
- Высота,
- Высокий,
- Высшее,
- Точка,
- по Фаренгейту,
- по Цельсию,
- Воздух,
- Давление,
- Энергия,
- Молекула,
- Бонд,
- пар,
- пузырь,
- Температура,
- Яйцо,
- Время
Сегодняшнее чудо дня было вдохновлено прадьюмной из AL. pradyumna Wonders , “ Почему при низком атомном давлении вода закипает быстрее? ”Спасибо, что ДУМАЕТЕ вместе с нами, прадьюмна!
Ты умеешь готовить? Нет, приготовление тарелки хлопьев не считается! Мы говорим об умении смешивать различные ингредиенты и готовить из них вкусные блюда.
Как люди, мы знаем, что нам нужно есть, чтобы выжить. С современными удобствами ресторанов и упакованных и готовых продуктов в продуктовых магазинах нам действительно не нужно знать, как готовить, чтобы прокормить себя.
На самом деле кулинария — это навык, которому многие дети могут не научиться, пока не покинут дом, чтобы поступить в колледж или начать карьеру. Если вам за двадцать, а ваши кулинарные навыки начинаются и заканчиваются приготовлением в микроволновой печи замороженного обеда, ваши друзья могут дразнить вас, говоря, что вы даже не умеете кипятить воду.
Конечно, глупо, да? Кипячение воды — один из самых базовых навыков, который может быстро освоить каждый. Все, что вам нужно сделать, это наполнить кастрюлю водой и поставить ее на источник тепла, пока она не начнет кипеть при температуре 212 ° F. Что может быть проще?
Если вы решите проверить свои навыки кипячения воды в Денвере, штат Колорадо, или на вершине горы, вы можете узнать, что это не так просто, как кажется. Это потому, что вода кипит только при 212º F на уровне моря. На больших высотах температура кипения воды снижается, что приводит к увеличению времени приготовления.
Температура кипения воды — один из научных фактов, которые вы узнаете в начале школы. Всем известно, что температура кипения воды составляет 212º по Фаренгейту или 100º по Цельсию. Однако этот факт верен на уровне моря и может меняться при различных обстоятельствах.
Одним из таких обстоятельств является изменение высоты. На больших высотах атмосферное давление ниже. Просто чем выше мы поднимаемся в атмосферу, тем меньше воздуха давит на нас. Так почему же это влияет на температуру кипения воды?
Чтобы вскипятить воду, нужно применить энергию в виде тепла. Когда энергия передается молекулам воды, они начинают разрывать связи, удерживающие их вместе. Вода закипит или превратится в пар, как только ее внутреннее давление пара сравняется с давлением, оказываемым на нее атмосферой. При этом начинают образовываться пузырьки и вода закипает.
Когда атмосферное давление ниже, например, на большей высоте, требуется меньше энергии, чтобы довести воду до точки кипения. Меньше энергии означает меньше тепла, а это означает, что вода будет кипеть при более низкой температуре на большей высоте.
Некоторые люди думают, что более низкая температура кипения означает, что пища будет готовиться быстрее на больших высотах. Однако верно и обратное. Если вы хотите сварить яйцо, на высоте это займет немного больше времени.
Это потому, что приготовление пищи включает в себя нагревание пищи до определенной температуры в течение определенного периода времени. Если температура снижается из-за высоты над уровнем моря (как в случае с кипящей водой), время приготовления необходимо увеличить, чтобы завершить процесс приготовления!
Интересно, что дальше?
Завтрашнее чудо дня всегда у вас под рукой!
Попробуйте
Вы готовы поднять свои знания на более высокий уровень? Пригласите друга или члена семьи и проверьте следующие действия:
- Хотите принять участие в научном эксперименте с другими детьми по всему миру? Перейти онлайн, чтобы проверить под давлением: кипящая вода. Вам понадобится помощь взрослого друга или члена семьи. Цель состоит в том, чтобы увидеть, при какой температуре закипает вода там, где вы живете. Для начала вам понадобится несколько простых предметов. Когда вы закончите, вы можете ввести свои результаты онлайн и сравнить их с другими результатами со всего мира!
- Когда вам нужно вскипятить воду, имеет ли значение, какую воду вы начинаете использовать: горячую или холодную? Узнайте, проведя собственный эксперимент. Следуйте инструкциям онлайн-эксперимента «Горячая и холодная вода: кипячение». Как вы думаете, какой будет ответ? Запишите свою гипотезу, а затем проведите эксперимент. Что ты узнал? Верна ли была ваша предэкспериментальная гипотеза?
- Если вы много готовите, вы часто будете видеть инструкции, в которых говорится, что нужно добавлять соль в кипящую воду. Вы когда-нибудь задумывались, какое влияние оказывает соль на температуру кипения воды? Узнайте сегодня, проведя простой эксперимент. Прочтите «Влияние соли на температуру кипения воды», чтобы узнать больше. Перед проведением эксперимента обязательно обратитесь за помощью к взрослому другу или члену семьи. Поделитесь с ними тем, что вы узнали!
Wonder Sources
- http://www.chemistry.co.nz/cooking_altitudes.htm
- http://www.pewresearch.org/fact-tank/2015/09/14/does-waters-boiling -точка-изменения-с-высотой-американцы-не уверены/
Вы поняли?
Проверьте свои знания
Wonder Contributors
Благодарим:
Олин, Шон, Митчелл, Тамара и Джексон
за ответы на вопросы по сегодняшней теме Wonder!
Удивляйтесь вместе с нами!
Что вас интересует?
Wonder Words
- чаша
- еда
- повар
- умение
- тепло
- факт
- крупа
- подняться
- гора
- высота
- давление
- молекула
- вкусно
- удобство
- прямой
- обстоятельство
- атмосфера
- ингредиент
Примите участие в конкурсе Wonder Word
Оцените это чудо
Поделись этим чудом
×
ПОЛУЧАЙТЕ СВОЕ ЧУДО ЕЖЕДНЕВНО
Подпишитесь на Wonderopolis и получайте
Wonder of the Day® по электронной почте или SMS
Присоединяйтесь к Buzz
Не пропустите наши специальные предложения, подарки и рекламные акции. Узнай первым!
Поделитесь со всем миром
Расскажите всем о Вандополисе и его чудесах.
Поделиться Wonderopolis
Wonderopolis Widget
Хотите делиться информацией о Wonderopolis® каждый день? Хотите добавить немного чуда на свой сайт? Помогите распространить чудо семейного обучения вместе.
Добавить виджет
Ты понял!
Продолжить
Не совсем!
Попробуйте еще раз
Угадывание температуры после кипячения воды по прошедшему времени??
чайная ложка
Выбрать
сказал
Есть ли способ угадать температуру воды, замерив ее после закипания? Например… если подождать семь минут, кипяченая вода будет 192 градуса? Я понятия не имею, правильно ли это, мне просто нужен пример! У меня есть электрический чайник, который я просто довел до кипения, но не могу определить, какая у него температура.
Удалить тему
Редактировать тему
Бутики Чаи
сказал
Вероятно, это будет зависеть от того, сколько воды в кастрюле.
Я слышал общее правило, что 10 минут ожидания на полном чайнике с водой понижают температуру воды до 180 градусов по Фаренгейту. Я не проверял это, хотя.
Для использования 8 унций воды из чайника, наполненного водой с плиты. Я наливаю чуть выше в мерную чашку, а потом чуть выше в кружку. Оказывается, каждый раз, когда я пробовал, это ровно 180 градусов по Фаренгейту.
Рекомендую приобрести термометр для конфет или мяса. Они стоят всего пару долларов и стоят вложений.
Вероятно, это будет зависеть от того, сколько воды в кастрюле.
Я слышал общее правило, согласно которому 10 минут ожидания полного чайника с водой понижают температуру воды до 180 градусов по Фаренгейту. Хотя я этого не проверял.
Для использования 8 унций воды из чайника, наполненного водой с плиты. Я наливаю чуть выше в мерную чашку, а потом чуть выше в кружку. Оказывается, каждый раз, когда я пробовал, это ровно 180 градусов по Фаренгейту.
Я рекомендую приобрести термометр для конфет или мяса. Они стоят всего пару долларов и стоят вложений.
или отменить
Удалить этот ответ
Ответить
Править
Золтар
сказал
это было бы трудно, так как тип чашки важен, некоторые быстро теряют температуру, как стекло, некоторые сохраняют ее дольше, если вы просто держите ее в чайнике, потребуется время, чтобы остыть.
трюк (из чая ден или чайной лягушки, я не помню, извините) состоит в том, чтобы налить воду в чашку, а затем использовать эту чашку, чтобы налить ее в другую, в документе говорится, что каждая передача чашки охлаждает ее примерно до 20 градусов по Фаренгейту (я не пытался это так как я использую термометр)
это было бы сложно, так как тип чашки важен, некоторые быстро теряют температуру, как стекло, некоторые сохраняют ее дольше, если вы просто держите ее в чайнике, потребуется время, чтобы остыть.
трюк (от чая логова или чайной лягушки, я не помню, извините) состоит в том, чтобы налить воду в чашку, а затем использовать эту чашку, чтобы налить ее в другую, в документе говорится, что каждая передача чашки охлаждает ее примерно до 20 градусов по Фаренгейту (я не пробовал это с тех пор я использую термометр)
или отменить
Удалить этот ответ
Ответить
Изменить
Индигоцветок
сказал
У меня нет термометра, достаточно маленького, чтобы поместиться в мою кружку, поэтому я обычно просто набираю воду (чистыми руками!)
Со временем я научился определять подходящую температуру.
Не самый надежный способ, но это все, что у меня есть на данный момент 🙂
У меня нет термометра, достаточно маленького, чтобы поместиться в мою кружку, поэтому я обычно просто беру воду (чистыми руками!)
Со временем я научился определять соответствующую температуру.
Не самый надежный метод, но это все, что у меня есть на данный момент 🙂
или отменить
Удалить этот ответ
Ответить
Изменить
Люси
сказал
Лично, прежде чем я получил термометр, я наблюдал за пузырьками, чтобы определить, какой температуры была вода. Честно говоря, у меня никогда не было проблем с сжиганием листьев таким образом (и, оглядываясь назад, чай действительно на вкус такой же, как и тогда, когда не было термометра).
Здесь:
http://en.wikipedia.org/wiki/Кипение
Прокрутите вниз и посмотрите на «уровни кипения». Надеюсь, это поможет!
Лично, прежде чем я получил термометр, я наблюдал за пузырьками, чтобы определить, какой температуры была вода. Честно говоря, у меня никогда не было проблем с сжиганием листьев таким образом (и, оглядываясь назад, чай действительно на вкус такой же, как и тогда, когда не было термометра).
Здесь:
http://en.wikipedia.org/wiki/Кипячение
Прокрутите вниз и посмотрите на «уровни кипения». Надеюсь, это поможет!
или отменить
Удалить этот ответ
Ответить
Изменить
глоток чая
Выбрать
сказал
спасибо всем за информацию! Теперь я понимаю немного больше об этом.
спасибо всем за информацию! Теперь я понимаю немного больше об этом.
или отменить
Удалить этот ответ
Ответить
Изменить
ватерлоотеа
сказал
Термометры стоят пару долларов и меняют мир
Термометры
стоят пару долларов и меняют мир
или отменить
Удалить этот ответ
Ответить
Изменить
jones5874
сказал
Вот комментарий, сделанный несколько лет назад по этой теме на Steepster: http://steepster.com/discuss/1265-what-is-the-best-type-of-teapot-to-steep-in прокрутите вниз до комментария «Чайная зависимость».
«Уловки для определения температуры воды без термометра»
160-170 градусов по Фаренгейту: количество пара, поднимающегося над водой, от легкого до умеренного. Пузырей не будет.
170-180 градусов по Фаренгейту: Столб пара постоянно поднимается. На дне кастрюли появятся крошечные пузырьки.
180-190 градусов по Фаренгейту: Появится много пузырьков, которые будут танцевать на дне кастрюли. Несколько крошечных начнут подниматься на поверхность воды.
190-200 градусов по Фаренгейту: вы увидите нити пузырьков, идущие от дна кастрюли к поверхности воды.
200-212 градусов по Фаренгейту: Это будет полное кипячение. Поверхность воды будет очень активной».
Вот комментарий, сделанный несколько лет назад по этой теме на Steepster: http://steepster.com/discuss/1265-what-is-the-best-type-of-teapot-to-steep-in прокрутите вниз комментарий «Чайной зависимости».
«Уловки для определения температуры воды без термометра
160-170 градусов по Фаренгейту: количество пара, поднимающегося от воды, от легкого до умеренного. Пузырей не будет.
170-180 градусов по Фаренгейту: столб пара постоянно поднимается. На дне кастрюли появятся крошечные пузырьки.
180-190 градусов по Фаренгейту: появится много пузырьков, которые будут танцевать на дне кастрюли. Несколько крошечных начнут подниматься на поверхность воды.
190-200 градусов по Фаренгейту: вы увидите нити пузырьков, простирающиеся от дна кастрюли до поверхности воды.
200-212 градусов по Фаренгейту: Это будет полное кипение. Поверхность воды будет очень активной.»
или отменить
Удалить этот ответ
Ответить
Изменить
мадаметж
Выбрать
сказал
где купить термометр?
где купить термометр?
или отменить
Удалить этот ответ
Ответить
Редактировать
К С
сказал
Я всегда слишком спешу дождаться, пока вода остынет после того, как дождалась, пока она закипит. Раньше я использовал метод, упомянутый Lynne-tea и Wokeupfuzzy. Через некоторое время я действительно научился судить только по звуку и уровню пара из чайника. Теперь у меня есть недорогой чайник с регулируемой температурой (Hamilton Beach). Пока вы берете его, когда он достигает желаемой температуры и наливаете, он отлично работает. Если вы подождете, пока он перейдет в режим сохранения тепла, вам, возможно, придется подождать, пока он остынет на 5-10 градусов.
Я всегда слишком спешу дождаться, пока вода остынет после того, как дождалась, пока она закипит. Раньше я использовал метод, упомянутый Lynne-tea и Wokeupfuzzy. Через некоторое время я действительно научился судить только по звуку и уровню пара из чайника. Теперь у меня есть недорогой чайник с регулируемой температурой (Hamilton Beach). Пока вы берете его, когда он достигает желаемой температуры и наливаете, он отлично работает. Если вы подождете, пока он перейдет в режим сохранения тепла, вам, возможно, придется подождать, пока он остынет на 5-10 градусов.
или отменить
Удалить этот ответ
Ответить
Редактировать
Брент
сказал
Я годами обходился без чайника с термостатом.