Tengo una olla de agua hirviendo vigorosamente en una estufa de gas. Hay algo de vapor, pero no mucho. Cuando apago el gas, la ebullición disminuye de inmediato y sale una gran bocanada de vapor. A esto le sigue una salida constante de vapor que es mayor que la cantidad de vapor que producía mientras estaba hirviendo.
¿Por qué hay más vapor después de hervir que durante la ebullición? Además, ¿qué pasa con la explosión de vapor cuando deja de hervir?
He leído que el verdadero vapor es vapor de agua claro (transparente). De acuerdo con esta teoría, el "vapor" blanco que ves es en realidad una pequeña nube de gotas de vapor de agua condensado, una fina niebla en efecto. Entonces, lo que está viendo no es más vapor, sino más condensación y más niebla. La velocidad con la que el vapor/vapor/neblina asciende y se dispersa también puede cambiar.
El vapor probablemente domina el contenido gaseoso formando burbujas características que vemos ascender en el agua 'hirviendo'. El 'burbujeo' disminuirá el área de superficie disponible de agua líquida que recubre el fondo del recipiente, hasta que la tasa de entrada de calor absorbida a través del volumen de agua se limite, como masa de materia, en estado líquido (una cantidad de masa molar), versus el agua que cambia de estado a 'vapor' translúcido, alcanza un equilibrio con la tasa de entrada de calor sobre el área de la superficie de intercambio de calor. Pero no creo que el 'vapor' sea un aislante... demasiadas personas han quedado gravemente desfiguradas por quemaduras de vapor translúcido sobrecalentado.
Las nubes de materia blanca son vapor de agua, al igual que las 'nubes' climáticas pueden producir lluvia cuando se ven obligadas a elevarse sobre las corrientes de aire predominantes a través de las colinas y cadenas montañosas. La masa de vapor pierde energía a través de su expansión a mayores altitudes (con menor presión atmosférica) y se condensa/contrae cuando esta caída de energía precipita un cambio de fase de regreso a agua líquida claramente delimitada. Creo que esto es dinámica de fluidos.
El fondo de la olla es el lugar más caliente y el vapor está principalmente allí. Pero el vapor es un mal conductor del calor y aísla el fondo del líquido. El fondo se calienta mucho. Cuando se apaga el gas, el líquido puede volver a hacer contacto con el fondo muy caliente que produce la explosión de vapor. Esta cocción pesada enfriará el fondo tanto que puedes tocar el fondo desde abajo sin quemarte la mano (lo hice cuando era niño). Después de un tiempo, el fondo se vuelve a calentar por el contacto con el líquido tibio. ¡Manos fuera ahora!
Lección: la producción de vapor no es proporcional a la intensidad del calentamiento.
Michael Seifert
kyle kanos