Те, кто ежедневно пользуется электрочайником, наверняка обращают внимание на то, что сильный шум слышен лишь в начале работы, а в момент, когда вода уже практически закипела, звук постепенно становится тише. В то же время на плите чайник ведёт себя с точностью до наоборот, то есть, шум достигает своего максимума по мере закипания.
Что такое кипение
Кипение – процесс быстрого перехода жидкости в газообразное состояние. При температуре 100 градусов Цельсия вода начинает испаряться, то есть она превращается в насыщенный пар. Процесс кипения мы наблюдаем, когда кипятим электрический чайник. Закипающая жидкость начинает сильно шуметь, после чего автоматически отключается.
Кстати, некоторые люди думают, что кипение и испарение – это одно и то же. Данное рассуждение неверно, так как процесс кипения жидкости может происходить только при определённой температуре и давлении.
Почему при кипении образуются пузырьки пара
Основа работы электрического чайника – это элемент, который нагревается при включении прибора в сеть. В нынешнем поколении электрочайников элемент имеет форму плоского диска, в то время как раньше использовалась спираль, по своей форме схожая со всем известным кипятильником.
С усовершенствованием формы нагревательного элемента увеличилась и скорость его нагревания. Современные приборы имеют мощность в несколько киловатт и позволяют без проблем получить кипяток буквально за пару минут.
Как известно, при определённой температуре любая жидкость начинает закипать.
Из-за температуры и давления вода и воздух объединяются, после чего образуются пузырьки пара. Когда они поднимаются вверх, то начинают лопаться.
Ещё некоторые пузыри, находясь на верхних точках внутренних стенок чайника, при взаимодействии с холодной водой начинают лопаться и создавать шум.
Причины шума при закипании
Здесь-то и кроется ответ на интересующий многих вопрос: почему же шумит чайник. То есть, раскалённый нагревательный элемент находится на дне чайника и не имеет возможности постепенно и равномерно прогреть всю массу жидкости.
Другими словами, в то время как вода внизу уже находится в контакте с горячим нагревательным элементом, верхний её слой остаётся холодным.
Основной источник шума
В это время газ, который находится в воде, начинает расширяться от нагревания и преобразовываться в пузырьки. Далее пузырьки начинают быстро подниматься к поверхности, сразу же попадая в слой холодной, непрогретой воды и лопаются от перепада температур. Естественно, что таких пузырьков очень много и в массе своей они и создают тот сильный шум и гул, который мы слышим.
Изменение звука при кипячении
По мере нагревания шум стихает и приобретает характер громких хлопков, которые становятся всё реже и тише. В эти секунды вода полностью прогревается, начинает бурлить и чайник отключается. Это значит, что вода равномерно прогрелась, закипела и можно заварить чашечку ароматного кофе.
Вывод
Таким образом, мы выяснили, что причиной шума в чайнике являются не дефекты или поломка конструкции, а физическое взаимодействие воды и воздуха в нагревательном аппарате.
