Question

Два сосуда с водой поставили на огонь. У одного из них внутренняя поверхность гладкая, у другого – шероховатая. В каком сосуде вода закипит быстрее. Будут ли термометры показывать одинаковую температуру, когда в этих сосудах закипит вода?

Answer 1

Вода быстрее закипает в сосуде с шероховатой поверхностью. Это объясняется тем, что пузырьки пара быстрее всего образуются на выступающих неровных точках поверхности сосуда и температура вскипания жидкости приближается к 100 о . В сосуде с очень гладкой поверхностью образование пузырьков затрудняется, вследствие чего вода закипает медленнее. Что же касается температуры кипятка, то она одинакова и в этом и в другом случае.

Answer 2

Вода закипает быстрее в сосуде с гладкой внутренней поверхностью. Это связано с тем, что на гладкой поверхности меньше возможностей для образования пузырьков пара (нуклеации). В то время как на шероховатой поверхности есть больше неровностей и микропустот, на которых пузырьки пара могут образовываться легче.

Когда вода закипает в обоих сосудах, термометры будут показывать одинаковую температуру, так как температура кипения воды (100°C при стандартных атмосферных условиях) зависит только от атмосферного давления и не зависит от типа материала сосуда или его поверхности. Когда вода закипает, её температура стабилизируется на точке кипения, независимо от того, в каком сосуде это происходит.