Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 412
2014-06-01 
В большой кастрюле с кипяченой водой плавает маленькая кастрюля с сырой водой. Большую кастрюлю ставит на плиту. При этом вода в маленькой кастрюле закипает раньше, чем в большой. Объясните этот опыт.
Решение:
При равновесии газового пузырька в жидкости избыточное давление внутри него равно $\frac{2 \sigma}{R}$ (где $\sigma$ - поверхностное натяжение, $R$ - радиус пузырька).
Вода начинает кипеть, когда избыточное давление воздуха и насыщенного пара внутри пузырьков станет больше, чем $\frac{2 \sigma}{R}$, так как только в этом случае пузырек начнет расширяться и всплывет.
В кипяченой воде остаются только очень маленькие пузырьки, поэтому для того, чтобы она закипела, избыточное давление внутри этих пузырьков должно быть больше, чем в случае сырой воды, содержащей большие пузырьки. Следовательно, температура кипения кипяченой воды выше температуры кипения сырой воды. Благодаря этому вода, находящаяся в большой кастрюле, передает воде в маленькой кастрюле тепло, необходимое для ее кипения. Это и объясняет описанный в задаче опыт.
В большой кастрюле с кипяченой водой плавает маленькая кастрюля с сырой водой. Большую кастрюлю ставит на плиту. При этом вода в маленькой кастрюле закипает раньше, чем в большой. Объясните этот опыт.
Решение:
При равновесии газового пузырька в жидкости избыточное давление внутри него равно $\frac{2 \sigma}{R}$ (где $\sigma$ - поверхностное натяжение, $R$ - радиус пузырька).
Вода начинает кипеть, когда избыточное давление воздуха и насыщенного пара внутри пузырьков станет больше, чем $\frac{2 \sigma}{R}$, так как только в этом случае пузырек начнет расширяться и всплывет.
В кипяченой воде остаются только очень маленькие пузырьки, поэтому для того, чтобы она закипела, избыточное давление внутри этих пузырьков должно быть больше, чем в случае сырой воды, содержащей большие пузырьки. Следовательно, температура кипения кипяченой воды выше температуры кипения сырой воды. Благодаря этому вода, находящаяся в большой кастрюле, передает воде в маленькой кастрюле тепло, необходимое для ее кипения. Это и объясняет описанный в задаче опыт.
