Номер 6, страница 89, часть 1 - гдз по физике 8 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Глава II. Тепловые явления. Параграф 10. Кипение - номер 6, страница 89.

Условие.

6. Расскажите о явлениях, которые можно наблюдать при нагревании воды непосредственно перед тем, как она закипает. Объясните эти явления.

Решение.

При нагревании воды непосредственно перед тем, как она закипает, можно наблюдать несколько последовательных явлений. Эти явления связаны с тем, что вода в сосуде прогревается неравномерно — сначала нагреваются дно и прилегающие к нему слои воды.

Первое, что становится заметным, — это появление на дне и стенках сосуда множества мелких пузырьков. Важно понимать, что это еще не пузырьки пара. Это пузырьки воздуха и других газов, которые всегда растворены в воде в том или ином количестве. С повышением температуры растворимость газов в жидкости уменьшается, поэтому «лишний» газ выделяется из воды, образуя видимые пузырьки.

Когда температура воды у дна достигает точки кипения (100°C при нормальном атмосферном давлении), начинается следующий этап. На дне и на мельчайших неровностях стенок начинают образовываться пузырьки, но теперь уже водяного пара. Эти пузырьки, будучи легче окружающей воды, отрываются и начинают всплывать. Однако верхние слои воды еще не прогреты до 100°C. Попадая в эти более холодные слои, пар внутри пузырька быстро конденсируется, то есть снова переходит в жидкое состояние. В результате пузырек резко схлопывается. Процесс массового образования и последующего схлопывания таких пузырьков создает характерный шум или гул, который часто называют «белым ключом». Этот шум является верным признаком скорого закипания.

Таким образом, шум перед кипением и образование пузырьков, которые не достигают поверхности, — это ключевые явления, наблюдаемые перед тем, как вся масса воды достигнет температуры кипения и начнется бурное кипение, при котором пузырьки пара уже беспрепятственно поднимаются до самой поверхности.

Ответ: Непосредственно перед закипанием воды можно наблюдать два основных явления. Во-первых, появление мелких пузырьков на дне и стенках сосуда — это выделяется растворенный в воде воздух из-за уменьшения его растворимости при нагревании. Во-вторых, возникновение характерного шума (гула), который вызван образованием пузырьков водяного пара у горячего дна и их последующим резким схлопыванием (конденсацией) при попадании в более холодные верхние слои воды.