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沸水永远是烫的吗

时间:2022-12-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:产生这种现象的原因,显然是大气的密度已经减小,地面上的空气柱大约已经缩短了3/4。假如这位军官身边有一个气压计,它一定会把气压降低的情况告诉他。《赫克特尔·雪尔瓦达克》的作者说,类似的现象也可以在11 000米的高处见到,这是完全正确的。例如在14个大气压下,水的沸点是200℃。


勇敢的勤务兵宾·茹夫——凡是读过儒勒·凡尔纳的长篇小说《赫克特尔·雪尔瓦达克》的读者,一定都对他很熟悉——坚决地认为,只要是沸水,那就无论在什么时候什么地方,都是一样热。大概如果不是机会凑巧把他跟他的司令官雪尔瓦达克一起被抛到彗星上,那他就会一辈子这样想。这个行踪不定的彗星同地球相撞了,并且恰好把地球上这两位主人公从所在的地方撞了下来,使他们不得不跟着彗星的椭圆形轨道前进。就在这时候,这位勤务兵第一次在自己的经验里看出,沸水并不是到处都是一样热的。这个发现是他在准备早餐的时候意外得到的:

宾·茹夫把水倒进锅里,把锅放在炉子上。他等着水沸,以便把鸡蛋放进去。这些鸡蛋在他看来似乎是空的,因为它们很轻。

不到两分钟,水已经沸了。

“真见鬼!现在火是怎样烧的!”宾·茹夫高声说。

“不是火烧得更旺了,”雪尔瓦达克想了想答道,“是水沸得更快了。”

于是他从墙壁上取下温度计,插在沸水里。

温度计告诉他沸水只有66℃。

“啊!”军官叫道,“水竟不是在100℃时沸腾,才到66℃它就沸腾了!”

“是吗,长官……”

“是的,宾·茹夫,现在你得把鸡蛋煮15分钟才行。”

“那它们不都硬了吗?”

“不会硬的,老朋友,15分钟刚够把它们煮熟。”

产生这种现象的原因,显然是大气的密度已经减小,地面上的空气柱大约已经缩短了3/4。水在这样小的气压下,当然不是到100℃,而是在66℃就沸腾了。同样的现象在高度达到11 000米的山上大概也会出现。假如这位军官身边有一个气压计,它一定会把气压降低的情况告诉他。

对于这两位主人公所遇到的现象,我们倒不必去怀疑:他们说水在66℃就沸腾了,我们可以把它当做事实。可是我们十分怀疑,他们生活在这样稀薄的大气里,怎么还会觉得很好过。

《赫克特尔·雪尔瓦达克》的作者说,类似的现象也可以在11 000米的高处见到,这是完全正确的。在那里,一算就可以算出,水的沸点的确应当是66℃。不过在这种地方,空气的压力应当等于高190毫米的水银柱——恰好是正常气压的1/4。在稀薄到这种程度的空气里,呼吸差不多已经不可能了!因为这样的高度已经是在平流层里了!我们知道,不戴氧气面具飞到这个高度的飞行员,会因为空气不够而失掉知觉,而雪尔瓦达克和他的勤务兵竟觉得还可以过下去。好在雪尔瓦达克手里没有气压计,否则小说家也许还要强迫这个仪器不照物理学原理报告气压哩! 

假如这两位主人公不是落在这个幻想的彗星上,而是落到了大气压力不到60-70毫米的火星上,那他们的沸水还要凉些——只有45℃。

相反,在气压比地面高得多的深矿井的底部,却可以得到十分热的沸水。在深达300米的矿井里,水要到101℃才沸腾,在深达600米的深处是102℃。

蒸汽机的锅炉里的水也是在极高的压力下沸腾的,所以它的沸点也极高。例如在14个大气压下,水的沸点是200℃。反过来,在空气泵的罩子底下,可以使水在普通的室温里剧烈地沸腾起来。那就是说,我们在20℃的时候就能够得到沸水。


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