Что определяет расположение пузырьков в кипящей воде?

Что-то немного отличающееся от нашего обычного тарифа. На днях я кипятил кастрюлю с водой для приготовления пищи, и мне стало интересно, что вызвало расположение потоков пузырьков со дна кастрюли. Поток пузырьков, кажется, исходит из одного и того же места кастрюли, это особенность потока жидкости? Дефекты в кастрюле? Эти потоки пузырьков, кажется, продолжаются в течение нескольких минут, пока вода полностью не закипит и не станет слишком турбулентной, чтобы за чем-либо следить.

Какие-нибудь мысли?

По крайней мере, на моей электрической горелке пузырьки формируются по спирали точно так же, как моя электрическая горелка отдает тепло по спирали. Я всегда предполагал, что пузыри образуются специфическими пятнами из-за неравномерного нагрева. Толщина металла в кастрюле и то, как применяется тепло, вероятно, являются самыми важными факторами. Кроме того, пузырьки не хотят образовываться рядом с боковыми стенками, потому что через них теряется много тепла.
Я думаю, что ОП также спрашивает о конкретных точках образования семенных пузырей, а не только об общей площади кастрюли. Пузыри появляются из горячих регионов, да, но только из очень специфических точек внутри этих регионов.
Больше пузырей образуется на пятнах/шероховатости поверхности?
Просто комментарий, кажется, что это абстрактно связано с формированием структур во вселенной, что вызвано отсутствием симметрии. Таким образом, если бы вода, давление, теплопередача и т. д. имели идеальную симметрию, вся вода должна была бы одновременно превратиться в пузырь.

Ответы (1)

Согласно Википедии

«Чтобы пузырь пара расширился, температура должна быть достаточно высокой, чтобы давление пара превышало давление окружающей среды (в первую очередь атмосферное давление)».

В Корнелле они провели исследование критических капель и зародышеобразования и обнаружили, что поверхностное натяжение — это то, что позволяет этому изменению давления пара и вызывает образование пузырьков. Это может быть вызвано дефектами сковороды из-за нагревания самой сковороды, царапин на сковороде и других дополнительных областей зародышеобразования, таких как соль или песок. Не из-за примесей воды, хотя разные примеси нагреваются с разной скоростью, чем вода.

(Очень опасно) Если вы нагреваете дистиллированную воду в гладком контейнере (без точек зародышеобразования или дефектов) в микроволновой печи, она превышает точку кипения, потому что не допускается образование пузырьков. В тот момент, когда вы встряхиваете чашку или добавляете что-то, что разрушает поверхностное натяжение, вы вызываете изменение давления пара, позволяющее произойти кипению, довольно сильному, потому что вы создали новые точки зародышеобразования.

Когда вы нагреваете металлы (включая сварку и резку), вы создаете так называемую зону термического влияния (ЗТВ), где микроструктура материала и свойства самого материала изменяются в процессе нагрева. В вашей кастрюле вы заставляете различные материалы в самом металле смещаться (в зависимости от размещения нагревательного элемента), что помогает создавать [некоторые] места зарождения.

Форма поддона, дефекты поддона и поверхностное натяжение, вызванное пузырьками, и отсутствие пузырьков на поверхности, а также давление в вертикальном столбе потока позволяют пузырькам формироваться равномерно, создавая потоки поднимающихся пузырьков.

Другие препятствия на сковороде, такие как соль, рис и лапша, прилипшие ко дну сковороды, также могут способствовать образованию центров зародышеобразования.

Что определяет расположение пузырьков в кипящей воде?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v