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突然沸騰的咖啡

2013-12-29 00:00:00
科學(xué)大眾(中學(xué)) 2013年3期

我們平日在用微波爐加熱液體時(shí),有沒有發(fā)生過類似的現(xiàn)象:把沒喝完有點(diǎn)涼的咖啡放進(jìn)微波爐轉(zhuǎn)一下,拿出來后把咖啡勺放進(jìn)杯子里,突然,杯子里原本平靜的咖啡沸騰起來,冒出好多啊,為什么會(huì)這樣呢?下面我們就來做個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證下。

要準(zhǔn)備的工具和材料:

微波爐、清水、玻璃杯、防護(hù)手套、速溶咖啡1包、直徑大于玻璃杯的容器。

請(qǐng)按照下面步驟做:

向玻璃杯中倒入八成滿的清水,然后把玻璃杯放人微波爐中加熱2分鐘。

從微波爐取出玻璃杯,杯中的水十分平靜,沒有任何沸騰的跡象。

將玻璃杯放入準(zhǔn)備好的容器中備用。

撕開速溶咖啡包,快速地向杯中倒入咖啡。

當(dāng)速溶咖啡倒入的瞬間,杯中的水忽然沸騰著溢出杯外,醇香的咖啡味彌散開來。

特別注意:

做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,一定要注意做好保護(hù)措施,與容器保持距離。

倒咖啡時(shí),手指應(yīng)遠(yuǎn)離玻璃杯,避免被溢出的熱咖啡燙傷。

原理解讀:

這與微波爐加熱的原理有關(guān)。用水壺加熱水時(shí),熱量從壺底傳導(dǎo)到壺內(nèi),加熱與內(nèi)壁接觸的水,使水上冷下熱,產(chǎn)生對(duì)流,熱量均勻地分布,達(dá)到沸點(diǎn)時(shí)水就出現(xiàn)了沸騰現(xiàn)象。而微波爐是對(duì)水的整體同時(shí)加熱,水中沒有產(chǎn)生對(duì)流,有時(shí)水的溫度超過沸點(diǎn)也不會(huì)出現(xiàn)沸騰的現(xiàn)象,這種水叫“過熱水”。但是,如果此時(shí)突然改變水的環(huán)境,例如倒入速溶咖啡或震動(dòng),那么水就會(huì)立刻沸騰。因?yàn)樗疁卦缫殉^沸點(diǎn),一部分水會(huì)瞬間汽化,造成水向外噴發(fā),這種現(xiàn)象我們稱之為“突沸”。造成過熱的原因,除了微波爐外,還有容器內(nèi)表面過于光滑、液體過于干凈,加熱時(shí)沒法提供汽化核(小氣泡)。

你還可以:

只要突然改變超過沸點(diǎn)的過熱水的環(huán)境,都會(huì)出現(xiàn)突沸現(xiàn)象。例如加入某些物質(zhì)顆粒、攪拌水、震動(dòng),或把杯子從微波爐拿出來晃動(dòng)時(shí),都會(huì)突然沸騰。

不只是水,用微波爐加熱高純度液體,如果溫度超過其沸點(diǎn)都容易出現(xiàn)這種現(xiàn)象。所以我們盡量不要用微波爐來加熱純度高的液體,如果一定要用,那就在杯子里放些東西,如木制的攪拌棒或茶包,提供汽化核,避免發(fā)生突沸現(xiàn)象。

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