Естественные науки

Умозрительный вопрос (не домашка) по физике

На плите стоят 2 чайника. Количество воды одинаковое. Горелки одинаковые. Чайники кипят.
Вопрос: какой чайник выкипит быстрее: тот у которого закрыта крышка или тот, у которого открыта. Ваши соображения. Почему? Умные могут рассчитать.
Blue Sunny
Blue Sunny
35 350
Быстрее закончится вода в чайнике с открытой крышкой.
Потому что молекулам воды (в виде пара) легче слинять из системы.
Рассчитать могут не только ученые, но и любой нормальный инженер-теплотехник.
Luda Pominova
Luda Pominova
65 100
Лучший ответ
Светлана Чистохина Для того, чтобы испарить некоторую массу жидкости, нужно сообщить ей определенное количество теплоты. Что произойдет с жидкостью после неважно, если только при охлаждении она опять не вернется в чайник. Поэтому, как говорит г-н shkozo sh, хорошо бы иметь закрытый чайник с длинным носиком. Вероятность конденсации испарившейся жидкости обратно в чайник выше, если у чайника крышка открыта.
думаю - пофиг, какая разница, через что выходит пар, через дырку сверх у или через носик. По любому, тепло необходимое на нагревание и испарение от формы дырки не зависит.
Blue Sunny А конденсат на крышке?
Светлана Чистохина только одна поправка: если выкипевшая вода не отдает тепло чему-то другому (например относительно холодному воздуху над чайником с открытой крышкой), в результате чего охлаждается и возвращается вновь в чайник
Конечно с открытой: давление меньше, следовательно, температура кипения ниже, больше и кол-во тепла, передаваемого горелкой чайнику в единицу времени, значит, она сможет быстрее испарить данное кол-во воды.

Здесь решающей оказывается разность температур нагревателя и чайника: чем она ниже, тем большее кол-во тепла уйдет в никуда — рассеится в пространстве бесполезно.
Яна Шраер
Яна Шраер
87 472
Александр Мозговенко Ещё надо учесть, что часть водяного пара оседает на крышке чайника и конденсируется, падая обратно в воду. А это замедляет процесс выкипания.
Кажись открытый быстрее выкипит. Хотя хз.
С носиком?

Умозрительно - тот, который лучше контактирует с пламенем/горячим воздухом от горелок. Но это как-то очень умозрительно: тот, который мешающие выхлопы пара отводит подальше в сторону, выкипит быстрее. Закрытый с длинным носиком.

Короче, все равно примерно одинаково.
Blue Sunny Я считаю так же, Но по другим причинам. Ведь испарившаяся вода (пар) всё равно уходит.
К стати, чайники одинаковые.
Светлана Чистохина единственная проблема: если у чайника крышка закрыта, избыточное давление пара над ним больше, поэтому объем микропузырьков воздуха, растворенных в воде меньше, а следовательно меньше и площадь их внутренней поверхности, поэтому скорость испарения воды в эти микропузырьки уменьшается...
Дольше будет выкипать чайник с закрытой крышкой, т. к. температура кипения будет выше, соответственно, температура корпуса также будет выше, что приведет к излишним потерям тепла от корпуса чайника. Из одинакового количества тепла на кипение останется меньшее количество тепла.
Сверху над чайником "столб" пара, обладающий теплопроводностью, и контактирующий с холодным воздухом, а также с еще не выкипевшей водой. получается, что у воды в чайнике отбирает некоторое количество тепла холодный воздух над чайником (чего бы не было при закрытой крышке). Скорость передачи теплоты от горелки к чайнику при открытой крышке действительно больше, однако это может компенсироваться отдаваемой теплотой: вода-пар-воздух
закрыта
V.
Vadim ....l
505
Blue Sunny На мой взгляд, нет.
думаю оба одинаково выкипят .
Blue Sunny Нет. Открытый быстрее.