实验一
一抖入咖啡末杯中水猛烈翻滚
先在一只大约200毫升的玻璃杯里,倒满自来水,放进微波炉,用“高火”加热5分钟。
在加热时的头一分钟,透过微波炉玻璃防护门,看到杯子里的水显得很平静,没有冒泡迹象。3分钟后,再去观察时,发现杯子的水明显少了许多。等到5分钟后,时间到。端出玻璃杯,里面的水依旧没有出现沸腾或冒泡现象,只是微微冒着热气。让人惊讶的是,原先满满一大杯水,只剩下半杯左右了,显然,另外一部分水已经高温蒸发了。
接着,打开一包速溶咖啡,慢慢地倒入开水中。咖啡末刚抖落进水里,这半杯开水立刻沸腾起来,不断翻滚,像瞬间把水煮开了一样,水溢出了杯子。这时,有一两滴热水溅到记者的手上,感觉奇烫无比,赶紧用湿毛巾敷了手。
大约10秒钟后,水杯内才恢复了平静。
专家解释
对此,我们咨询了余姚四中的物理老师刘召新。
刘老师告诉记者,通常烧水的原理是:水壶在炉上直接烧开水,水温上升后,内部出现循环流动,再加上水壶中壶壁的一些细微划痕,或是壶底细微的过热颗粒等,这些被称之为晶核的物质,使得一些水分子由液态变成了气态,形成蒸气气泡上升到水的表面,随后气泡大量形成并不断上升,就意味着水达到了一个恒定的温度———100℃,即水的沸点。
而微波炉由于使用玻璃等容器来烧开水,容器内表面非常光滑,没有任何可作为晶核的物质。此外,微波炉工作时,容器本身并不发热,水不会发生循环紊流。由于没有晶核,水中不会产生气泡,当然就看不到翻滚沸腾现象,因此也无法知道水是否被烧开。如果加热时间长了,水有可能被烧得越来越热,甚至超过沸点,这时的水就是过热水,而人们却未必十分清楚。当你把盛有过热水的微波炉容器放在桌子上时,只要轻微地碰击,就会扰动容器里面的水,由此引发的紊流就会起到某种晶核的作用,导致水突然沸腾、溅出。若扰动过程猛烈,如向容器中加入咖啡或袋泡茶时,过热水会受到明显的冲击,这时水里面大量聚集急于气化的水分子便乘势爆发成水蒸气的分子。如果温度足够高,水就会溅出,造成烫伤。
因此,一般情况下,最好不要用微波炉烧开水,如迫切需要开水,又只有微波炉可用,可以在水烧好以后,让它在里面静置一会;或者事先在容器里放一个勺子(非金属的,微波炉用勺子),让它像晶核一样促进水的沸腾,这样可以避免烫伤事故的发生。
实验二
剥壳鸡蛋依旧是颗“炸弹”
带壳鸡蛋放在微波炉里加热后会爆炸,这个估计知道的人不少。但是剥壳的鸡蛋在微波炉中加热,情况会怎样呢?
开水实验之后,我们开始了鸡蛋实验。首先,我们把事先煮熟的鸡蛋剥掉外壳,然后盛在一个盘子上放入微波炉进行加热,时间还是设定为5分钟。
启动开关后,微波炉开始加热,大约在2分半之后,忽然听到微波炉内“嘭”的一声巨响,打开炉门一看,可怜的剥壳鸡蛋已四分五裂,无数蛋白和蛋黄的碎末粘附在微波炉的各个角落。
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