水壶底部为什么多是波纹状?

2021-04-08 01:39人已围观

将壶底做成波纹状,可以增强壶底的刚性,增加火焰与壶底的接触面积,使壶底受热更多,传热更快,烧水更容易

从材料选择、制造到使用,大量的物理知识都用在了家用烧水的水壶上。你注意到了吗?

首先,水壶经常使用铝,因为铝不仅密度低,传热好,而且比热低,这使得水壶具有轻质、低热耗的优点。

其次,水壶的制作使用了连接器的原理。众所周知,水壶的壶嘴和壶身实际上是顶部敞开、底部相连的容器。制作时,壶嘴的高度与壶体的高度大致相同,既能在壶内注满足够的水,又能方便地将壶体的水倒出:只要将壶体抬起,壶嘴前倾,壶体内的水位就会高于壶嘴内的水位,产生水压,使壶体内的水从壶嘴汩汩而下。

可能有的同学会问:“水壶不是有盖子吗?为什么还说水壶在上面开着呢?”原来壶盖上通常开有小孔或壶盖与壶体之间留有缝隙,可防止加热时产生的水蒸气排出,造成水面气压过大,将水压出壶嘴;而且能保证倒水时壶嘴和壶身内水面上大气压始终相等,方便倒水。

如果把锅底朝上,就会看到锅底是波纹状的。这不是浪费材料吗?其实不然,这就是设计师匠心的体现。在直径相同的前提下,曲面的实际面积大于平面,就像两点之间的曲线比直线长一样。将壶底做成波纹状,可以增强壶底的刚性,扩大火焰与壶底的接触面积,使壶底受热更多,传热更快,烧水更容易。

当用水壶烧水时,你会看到水烧开后水壶上方没有“白色气体”,这些“白色气体”不是在最靠近水壶的顶部,而是在稍微向上的地方,然后就没有了。为什么?原来水煮沸后,壶内会产生大量水蒸气,溢出壶外会液化成水雾。这就是我们看到的“白气”,但是它们很快就会汽化形成蒸汽,所以我们再往上走就看不到“白气”了。

水壶用久了会被一层水垢覆盖(这是溶解在水中的盐类附着形成的,受热分解)。我们也可以通过物理方法去除这种水垢:将水壶倒空晾干,将空水壶放在文火上一会儿,立即将水壶底部浸泡在冷水中。由于铝和水的膨胀和收缩程度不同,水垢会从水壶上剥落。

我们身边有很多东西,要么你视而不见,要么你的眼睛很烦。只要你善于仔细观察和思考,他们可能会教给你很多东西,因为“处处注意就是学习”!

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