趣谈开水的声音

声音是由物体的振动产生的，所以在研究声音的性质时，我们必须首先确定振动物体是谁，然后开始研究。通常人们听到的水的声音是由水的振动产生的，但是由于开水的高温和易汽化，总会有大量的水蒸气，所以也有许多有趣的声音现象。首先，开水打不开，开水打不开。生活中经常有这样的经历:烧开水时，水壶在哗哗作响，水还没有烧开；过了一会儿，声音变低了，水开了。这是因为火的温度远高于100℃，所以壶底附近的水在吸热后首先达到沸点，汽化后形成气泡。当水温继续上升时，蒸发到气泡中的水蒸气也逐渐膨胀，然后从底部上升。当这些上升的气泡在上层和中层遇到温度较低的水时，气泡中的部分水蒸气立即液化成水，体积逐渐缩小直至消失。当这些气泡膨胀和收缩时，它们导致水振动，从而使水发出“呼呼声”。当水沸腾时，壶中的水的温度达到沸点。这些气泡中的水蒸气不仅不会液化，还会由于液体压力的降低而变大，浮力也会变大。因此，气泡会从壶底上升到水面，破裂并释放出水蒸气，使水振动变小，因此开水的噪音会变小甚至消失。第二，热水瓶里的声音当往热水瓶里注水的时候，瓶子里会有嗡嗡的声音，水越多，声音就越高。因此，人们可以根据音调来判断瓶子里的水位。为什么？原来，当沸水倒入瓶子时，瓶子里的空气会由于水流的搅动而振动并发出声音。开始时，气柱较长，振动频率较小，音调较低。倒入的水越多，空气柱越短，振动频率越大，声音的音调越高。第三，滚水落地的声音不小心把滚水倒在地上，发出低沉的噗噗声，而冷水落地的声音却很清脆。这是因为沸水蒸发很快，并且总是被一层厚厚的“白色气体”所包围(水蒸气遇冷液化时形成的小水滴)。当沸水落到地面时，这些“白色气体”起到缓冲作用，从而发出相对较低的声音。冷水直接与地面碰撞，声音清脆。四、水壶的叫声目前市场上有一种水壶，当它用来烧水时，当水不沸腾时一切正常，但当水沸腾时，它会自动发出类似火车汽笛的声音，打开壶盖观察，你会发现壶盖上装有气流旋转通道，而且里面还有一个薄铜片。在水沸腾之前，空气流量很小，不足以使铜片发出声音。水烧开后，产生大量的水蒸气，加快通道内的气流速度，使铜片振动发声，及时提醒水烧开器。五、铁锅的声音铁锅可以烧开水，但与铁锅的温度不同，只有少量的水滴入其中，会有不同的现象，铁锅在火上稍微烤一会儿，滴入水后，水迅速膨胀并放出“白色气体”直到水变干。如果把锅烤一会儿，然后滴上水，就会发现气泡不断地在水中移动，同时它会爆裂。这实际上是水滴沸腾。由于缺水，释放的气泡会振动并直接在锅的表面破裂，从而发出声音。然而，如果锅是红热的并且滴有水，可以看到水滴在锅里滚来滚去，随着吱吱声，水滴滚得越来越小，直到消失。这是因为锅的温度太高，水滴滴落后会在锅表面迅速蒸发，产生的大量水蒸气足以挡住小水滴并在锅内滚动和振动。由于水滴的存在，油的沸点比水高。将油倒入锅中，燃烧一会儿。虽然此时油还没有沸腾，但温度却远高于100℃。一旦水滴意外进入，你会听到巨大的噼啪声，看到水滴飞溅。这实际上是由水滴的剧烈沸腾和振动以及油滴的飞溅造成的。因此，为了烹饪时的安全起见，通常需要等到锅里的水变干后再用油烹饪。