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2007-12-08
为什么气压越大,水的沸点就越高 - [nature]
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来源:百度,有删改。
水沸腾时的温度叫做水的沸点,我们平常说“水的沸点是100℃”,是指在一个大气压下(标准大气压)水沸腾时的温度。那么水的沸点是不是一成不变呢?答案是否定的。水的沸点是随大气压强的变化而变化的:气压增大了,沸点就升高。因为水面上的大气压力,总是要阻止水分子蒸发出来,所以气压升高的时候,水要化成水蒸气,就必须有更高的温度(积累更多的能量)。一般在海拔不高的地面上,大气压强基本上是一个大气压。低于海平面的地方(如很深的矿井),气压高于一个大气压,在那里烧水,水的沸点要升高,所以矿工们在井下作业,想吃个煮熟的泡面都不容易。据测定,深度每增加一公里,水的沸点就提高3度。
相反,气压减小,沸点也就降低。如海拔越高的地方,空气越稀薄,气压也越低,这个地方水的沸点就降低了。在世界之巅的珠穆朗玛峰上烧水,只要烧到73.5℃,水就被烧“开”了。然而这样的“开水”,不能把饭菜煮熟,也不能杀死某些细菌。因此,地质工作者和登山队员在高山上工作时,都要使用高压炊具——高压锅。
说到高压锅,大家耳熟能详是吧,那位说了,“我天天用高压锅造饭呢!”。那么高压锅又是怎么个原理呢?它是利用高压下沸点升高的原理制成的。密封的锅盖使锅内的蒸气无法逸出,因此气压增大,沸点提高,饭菜就熟得快了。家用高压锅在正常使用的情况下,锅内气压是1.3个大气压,温度一般在125℃左右。当锅内的气压过高时,锅上的安全阀就自动打开,放掉一部分蒸气,使气压降低。
明白了吗?今天的科普百问就到这里。
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