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水壺底部為什麼多是波紋狀?

欄目: 生活常識 / 發佈於: / 人氣:1.65W

把壺底做成波紋狀,一方面可以增強壺底的剛性,一方面火焰同壺底的接觸面積也更大,可以使壺底受熱更多,傳熱更快,更容易把水燒開。

水壺底部為什麼多是波紋狀?

家庭用燒水的水壺,從選材、製作到使用,運用了許多物理知識,不知你注意過沒有?

首先,水壺常選用鋁材,是因為鋁不僅密度小、善傳熱,而且比熱也不大,這就使得水壺具有身子輕、耗熱小的優點。

其次,水壺的製作運用了連通器原理。我們知道:水壺的壺嘴與壺身實際上就是“上端開口,底部相連通”的容器。製作時,壺嘴與壺身高度大致相同,這既可以使水壺中能裝上足夠多的水,又能方便地從壺身中把水倒出來:因為只要抬高壺身,使壺嘴前傾,壺身中的水位便高於壺嘴中的水位,產生水壓,使壺身中的水從壺嘴中汩汩而下。

水壺底部為什麼多是波紋狀? 第2張

也許有同學會問:“壺身上不是有蓋嗎,為什麼還説水壺是‘上端開口’的呢?”原來通常壺蓋上會開一小孔或者壺蓋與壺身間要留有縫隙,這樣既可以防止加熱時產生的水汽不能疏泄,而導致水面上氣壓過高把水從壺嘴中壓出來;又可以保證倒水時壺嘴與壺身內水面上大氣壓始終相等,能把水方便地倒出來。

如果你將壺底朝上,會看到壺底被做成了波紋狀,這不是浪費材料了嗎?其實不然,這正是設計者的匠心的體現。同樣直徑前提下,曲面的實際面積要比平面的更大,道理就和兩點之間曲線比直線更長一樣。把壺底做成波紋狀,一方面可以增強壺底的剛性,一方面火焰同壺底的接觸面積也更大了,可以使壺底受熱更多,傳熱更快,更容易把水燒開。

用水壺燒水時,水開後會看到水壺上方不冒“白氣”,而且這些“白氣”並非在最靠近水壺的上方,而是在略向上些的地方,再向上倒又沒有了,這又是為什麼呢?原來在水開了以後,壺內會產生大量的水蒸氣,它們在溢出水壺後,遇冷液化成水霧,這就是我們看到的“白氣”,但它們很快又會汽化,形成蒸氣,所以再向上就又看不到“白氣”了。

水壺底部為什麼多是波紋狀? 第3張

水壺用久了,壺內會結上一層水垢(這是溶解在水中的碳酸氫鈣等受熱分解成的鹽類附着在壺內形成的),這種水垢我們還可以用物理方法去除它:把壺內的水倒淨晾乾,將空壺放在文火上燒一會兒後,立即將壺底浸泡到冷水中,由於鋁和水的熱脹冷縮程度不同,水垢便會從壺身上剝落下來。

在我們身邊有許多事物,或者是你熟視無睹的,或者非常惹你的眼的,只要你善於觀察,認真思考,它們也許會教給你好多東西呢,因為“處處留心皆學問”嘛!

Tags:波紋 水壺