張洪鳴
在正常的氣壓下,水燒到將近100℃,就會(huì)沸騰起來了。也許你想,要是把火燒得更旺些,那么開水的溫度該會(huì)超過100℃了吧?果真是這樣嗎?假設(shè)我們有一個(gè)特殊的溫度計(jì)來測(cè)量開水的溫度,你就會(huì)知道,不管怎樣加大火力,溫度計(jì)里的水銀柱也不再上升了,還是停留在100℃。
水沸騰起來的時(shí)候,雖然還是不斷地從火焰那里大量地吸收熱量,但是,它同時(shí)會(huì)變成蒸汽“跑”到空氣中去。每一克水分子化成蒸汽,都要帶走500多卡的熱量。這時(shí)候火焰把熱量一傳給水壺,立刻就被水分帶到空氣中去了。壺里水的熱量不能積聚下來,溫度自然就升不高了。即使你加大火力,但所增加的熱量只會(huì)使更多的水蒸發(fā),水的溫度是升不上去的。
不過,要使水在沸騰時(shí)的溫度升高,那就得增加氣壓。因?yàn)樽饔迷谒嫔系臍怏w壓力,總是竭力阻擋著水分子溜到空氣里去。氣壓愈高,水要抵抗氣壓而開始化成蒸汽,就必須有更高的溫度才行。因此,讓氣壓增加,水的溫度也就升高了。
在地面上,任何物體受到的壓力都是一個(gè)大氣壓。從地面往下走,愈往深處走,氣壓愈大,水的沸點(diǎn)也愈高,深度平均每增加1千米,水的沸點(diǎn)就提高3℃。在深達(dá)300米的礦井里,水要到101℃才能沸騰;在1000米深處,水的沸點(diǎn)是103℃。像14個(gè)大氣壓的蒸汽鍋爐,它里面的水要到200℃才會(huì)沸騰。
當(dāng)然,在相反的情況下,水的沸點(diǎn)也會(huì)降低。我們?cè)诟呱缴喜蝗菀装扬堉笫?,就是因?yàn)楦呱缴蠚鈮旱停坏?00℃就沸騰的緣故。如果在世界最高峰——珠穆朗瑪峰峰頂上燒水,只要燒到72℃左右,水就會(huì)沸騰了。