水开了为什么会冒泡发出响声呢,水开了为什么会冒泡

当水被加热，溶解在水中的气体从水里冒出来，日常我们听来就是会发出嘶嘶的响声。当水接近沸点时，所有溶解在水里的气体被释放完了，就不会再有多少气泡，水壶也变得安静了。

享受“安静”吧，因为过后水开了，水里的对流会变得非常的剧烈，它们又会进行一次“狂欢”。

为什么水开了一直响呢？

生活中大家可能都有这样的体会：烧开水时，水开前响声较水开后响。为什么“开水不响，响水不开”呢？注意观察一下就会发现：水中没有出现气泡时，是听不到响声的，而气泡的产生就会伴随着响声的出现。由此可见，烧开水时发出响声与水中气泡的产生是密不可分的。要揭开“开水不响，响水不开”之谜就要从气泡身上找原因。
原因之一：气泡的产生过程对响声大小的影响
水中溶有少量空气，容器壁的表面小空穴中也吸附着空气，这些小气泡起气化核的作用。水对空气的溶解度及器壁对空气的吸附量随温度的升高而减少。当水被加热时，气泡首先在容器壁上生成。气泡生成之后，气泡内部的容器壁部分实际上是处于“干烧”状态，而气泡边缘与干烧部分之间处于激烈的汽化过程。由于水继续被加热，这个过程中不断地向小气泡内蒸发水蒸汽，使泡内的压强不断增大，结果使气泡的体积不断膨胀，气泡所受的浮力也随之增大。当气泡所受的浮力大到一定程度时，便离开器壁开始上浮，整个过程的声音就象往烧红的铁上倒水一样，试想一下：无数个这样的剧烈汽化响声汇合在一起会产生什么样的声音？
响声是由于气泡的产生而出现的，更重要的是：沸腾后，气泡会迅速上浮，这种剧烈汽化过程的时间要比沸腾前要短，响声自然就小了。
原因之二：气泡上浮过程中的变化对响声大小的影响
在沸腾前，容器里各水层的温度不同，容器壁附近水层的温度较高，水面附近的温度较低。气泡在上升过程中不仅泡内空气压强随水温的降低而降低，泡内有一部分水蒸汽凝结成饱和蒸汽，压强也在减小，而外界压强基本不变，此时，泡外压强大于内压强，于是，上浮的气泡在上升过程中体积将缩小。在继续加热的过程中，气泡产生和膨胀就越来越多，越来越大，但当气泡上升到温度较低的地方时，气泡中的水蒸气又要凝结成水，体积又逐渐地减小。那么在这样的过程中，随着温度的升高，气泡的体积一会儿膨胀一会儿缩小，又不断的上浮，在水的中、上部会产生一种振动，当水温接近沸点时，有大量的气泡涌现，接连不断地上升，并迅速地由大变小，使水剧烈振荡，产生较大的响声。
在水的温度达到沸腾的温度时，由于对流和气泡不断地将热能带至中、上层，使整个容器的水温趋于一致。水的内部急剧汽化，气泡内水蒸气达到饱和，密度大气压高，在上升过程中其体积不仅不会缩小，而且还继续增大。这时气泡所受的浮力也在它上升过程中增大，气泡就由底部一直上升到表面而破裂，放出水蒸气和空气。由于此时气泡上升至水面破裂，对水的振荡减弱，响声自然也就小了。
由此可见，“开水不响，响水不开”是很有物理道理的。

煮沸的水为什会响？

　　俗语有云：“响水不开，开水不响”，这是一个大家都感受深刻的现象——在水快要烧开前，容器内总是会发出明显的响声，以前的铁壶更是犹如鸣笛一般，但在水烧开之后却会安静得多。这早已被人们视为理所当然的事情，但你又是否了解其背后的科学原理呢？
　　要明白为什么会“响水不开，开水不响”，我们首先需要知道两个简单的物理学常识：1. 空气在水中的溶解度是随着水温的上升而下降的，也就是说，水温越高其所能溶解的空气就越少；2. 水越深压强越大，反之亦然。需要加热的水本身就含有一定量的空气，并且由于容器内壁表面并非完全光滑，也会吸附有少量空气。在烧水过程中，这些空气变成气泡后的不同情形导致了响或不响的不同结果。
　　通常情况下，水的沸点是100摄氏度，要将其烧开需要吸收足够的热量，水温的升高是一个渐变的过程。靠近热源的容器底部温度无疑会更高，因此在烧水时会首先在受热面的容器壁上形成许多小气泡。生成气泡后，受热面附近的过热水层会不断向小气泡内加入水蒸气，导致其内部压强增加、体积膨胀、所受浮力增大，当气泡所受浮力大于其与容器壁之间的附着力时就会开始上浮。
　　在水沸腾之前，容器内不同深度的水层温度并不相同，越靠近受热面附近的水层温度越高，反之越低。气泡在上浮过程中，由于水温会越来越低，再加上泡内部分水蒸气会凝结成饱和蒸汽，导致气泡内压强迅速减小，尽管外部水压也会有所减小，但总体来说仍以前者的减小速度更快。因此，当气泡外压强大于气泡内压强时，上浮的气泡在抵达水面前就会迅速变小和破裂。水温越接近沸点，这种现象就越明显。大量气泡的形成、上浮、然后又缩小破裂的过程使得水内剧烈振荡，发出响声，形成了“响水不开”的现象。
　　随着对水的继续加热，以及对流和气泡的热传递作用，使得容器内各水层的温度基本趋于稳定。这样，当气泡脱离容器壁上浮时，其内部的饱和蒸气就不会再凝结，同时外部水压也在减小，整体结果是气泡外压强不会大于气泡内压强，最终使得气泡能够迅速膨胀和上浮，直到接触水面并释放出内部的空气和蒸汽。这时，水开始沸腾被烧开，而因为气泡是在水面才破裂，所以形成的振荡明显减弱，便有了“开水不响”的现象。
　　根据上述原理我们可以推论，对于同等质量的水，如果用来加热的热源功率越高，那么“响水”的时间就会越短、响声也就会越大。有兴趣的朋友不妨对比一下柴火灶烧水和电热水壶烧水时“响水”的动静和时长，就能轻松验证这个小推论了。