El agua en mi tetera eléctrica hace el mayor ruido entre sesenta y noventa segundos antes de que hierva por completo. Me he dejado engañar muchas veces por el ruido de la tetera, solo para descubrir que el agua aún no estaba lo suficientemente caliente para el té. La tetera sólo está hirviendo por completo después de que el ruido se ha calmado .
He notado el mismo fenómeno con muchas otras teteras, incluidas las teteras convencionales en cocinas; no es una peculiaridad de este hervidor eléctrico.
¿Por qué la ebullición se vuelve más tranquila cuando el agua alcanza su punto de ebullición total?
Hay tres fenómenos que ocurren antes de la ebullición vigorosa del agua que produce sonido.
1) El aire disuelto en agua al calentarse forma pequeñas burbujas de aire en el fondo del recipiente. Estas burbujas de aire se liberan desde el fondo del recipiente al alcanzar un tamaño suficiente. El proceso de liberación produce un sonido de frecuencia ~ 100 Hz.
2) Al hervir, se producen pequeñas burbujas de vapor en el fondo del recipiente y también producen un sonido de ~ 100 Hz al liberarse. Sin embargo, se enfrían antes de llegar a la superficie del agua y colapsar. Este colapso produce un sonido de frecuencia ~ 1 kHz.
3) Las burbujas de vapor que colapsan agitan el agua para liberar pequeñas microburbujas de aire del agua y también del aire atrapado en la burbuja de vapor. Esta producción de microburbujas de aire produce un sonido de ~ 35 a 60 kHz.
Supongo que estabas hablando del primer o del segundo caso. Ambos ocurren antes de que observe un hervor vigoroso del agua y pueda escucharlos.
Hubo un problema interesante planteado en APHO 2008 que es igual a su pregunta que estima las frecuencias que acabo de citar. También contiene referencias a la medida experimental de estas frecuencias. Espero que te resulte interesante resolverlo que yo respondiendo a tu pregunta:
Problema Teórico 1. Ceremonia del Té y Física de las Burbujas
También puede encontrar las soluciones aquí en caso de que necesite ayuda con esto:
Aquí está la respuesta que obtengo de Internet. Google facilita las cosas.
Hay algunos contribuyentes al ruido que escuchas. La razón principal es que cuando el agua hierve, se convierte en vapor, pero eso es solo en el fondo de la olla. Al principio, el vapor no llega a la superficie del agua porque se enfría y se condensa de nuevo en forma líquida.
Estas burbujas de vapor percusivas y colapsadas son lo que escuchas. Es un poco como un efecto de golpe de ariete en las tuberías. Cuando las burbujas colapsan, el agua choca contra sí misma y, al ser un líquido incompresible, convierte esa energía en ondas sonoras.
Cuando las burbujas de vapor comienzan a salir a la superficie, el ruido disminuye. Cuando todo el vapor llega a la superficie, el sonido se detiene por completo.
según la conservación de la energía, siempre
que se use calor para calentar el agua, por lo que eleva su temperatura. Como las moléculas no están muy unidas en los líquidos, comienzan a moverse al azar. estos movimientos provocan inicialmente la colapsación y emiten parte de la energía ganada en forma de energía sonora de intensidad/frecuencia variable, ya que no se pueden producir otros cambios para gastar esa energía. Se escuchan las frecuencias que están en el rango audible. Además, a medida que el agua alcanza su capacidad calorífica, el calentamiento adicional hace que sus moléculas escapen de su superficie. El sonido molecular cesa, pero otras características mecánicas que llaman la atención producen el resto del sonido.
Brent
marca dominus
niels nielsen
marca dominus
niels nielsen