标准大气压下烧水沸腾时锅底的温度是多少

发布网友发布时间：2022-04-27 02:43

共5个回答

热心网友时间：2023-05-14 08:43

我觉得先跟你讲解一下热传导方程（q=k(dT/dx)）会比较有助于你理解你提出的问题：q是热流强度，它表示单位时间里通过单位面积的热量；k是热传导系数；dx是传导热量的物质的两个端面间的距离；dT是两端面间的温差。这个公式说明导热物质的热导率越高，两端面的温差越大，两端面的间距越小，单位时间里通过单位面积的热量就越多。
现在来估算一下烧水的铁锅上下表面的温差：铁的热导率大约是k=8W/(m*K)（查书得知），铁锅底部的厚度大约是dx=0.002m，铁锅底面积大约是S=0.05m^2，使用电炉，其功率大约是P=1000W。由q=P/S=kdT/dx得：dT=Pdx/kS=1000W*0.002m/[8W/(m*K)*0.05m^2]=5K=5℃。由估算可知上下表面的温差大约就只有几摄氏度而已。
如果锅底的水温是100度，那么与水直接接触的锅底的上表面的温度也一定是100度，为什么呢？还是利用q=k(dT/dx)来说明问题：由于是直接接触，所以两者之间没有导热物质，这意味着dx=0，如果dT是一个有限的数值，那么q就变得无穷大，这显然是不现实的，所以，必须dT=0（物理上的0/0往往是有意义的）——直接接触的水与锅底上表面一定同温。
一标压下水表面的沸腾温度是100度，但水的底部的压强还要加上水自身的压强，所以比一标压略高，那里水的沸腾温度也比100度略高。
综上，你的猜测——锅底上下表面的温度都大于100度是对的，但你给出的部分理由（特别是“与水直接接触的是锅上表面如果不大于100°C，水就无法继续吸热，水就无法沸腾”）却是错的。注意：由“隔一段距离有温差就能引起热传导”这一正确观念，不能错误地引出“不隔距离（即直接接触）也必须有温差才能有热传导”这样的推论。

热心网友时间：2023-05-14 08:43

其实差不多的,为什么呢?如果装了谁知侯火焰温度可能有几百度,但是铁锅接受火焰能量马上就把热量传导到水里,铁的传导系数比较大,这样其实铁锅温度是没有很高的,记得上学时好像有个实验叫做纸盒烧水,就是这个道理
还有其实上下温度相差不大的,因为为什么沸腾,就是锅底的水吸热气化,变成水蒸气,变成水蒸气后由于浮力原因上浮,这里的水蒸气是100度的(当然大气压不一样稍有区别,在青藏高原只有九十多度)如果上面水温低,气泡直接传递热量到水里,不会浮到水面,或者微量的到外面.所以真正沸腾其实温度是差不多的都是100度
补充：其实锅底和上下表面自然有温差，可以说锅底和水也有温差，因为没有温差就没有热量的进一步传递，但是根据热力学方程这个温差很小水和锅接触面温度很小，当然水沸腾之后接触锅底的一部分成为一个水蒸气膜，只有这个水蒸气跑越来越大才会克服附着力的作用浮到水面上，这是热量不能完全传递，可以认为锅底铁锅温度较高，因为有水蒸气起热量传递阻扰作用。

热心网友时间：2023-05-14 08:44

不同材料的锅温度不同，但不管什么材料的锅的温度只能有个温度范围，即高于100°c，低于火焰温度

热心网友时间：2023-05-14 08:44

可以说锅底的上表面温度是100°C，只不过这是个动态的平衡，假设锅底的温度高于100°C，它的热量就会马上被水吸收，从而保证它的温度保持在100°C。

热心网友时间：2023-05-14 08:45

锅底的温度肯定是要高于100°C，因为水的继续沸腾需要吸收热量，如果锅底等于或低于100°C，那水就吸收不到热量，所以锅底的温度会略高于100°C。