燒水的物理問題,一百個物理問題及解答

2022-08-28 22:15:28 字數 4391 閱讀 8176

1樓:

先看結果,用同樣起始溫度的水,不管1升50度的水是直接燒得到的還是用任何比例兌出來的,得到的都是50度的1升水,不管怎麼樣燒水水本身所吸收的能量是恆定的...

再來,就是加熱過程中的損耗了

如果加熱到100度的話,容器會多消耗加熱50度的能量,而且溫度越高熱傳遞越快,就是說,加熱容器會向周圍空氣輻射更多的熱量...在來沸騰以後維持水沸騰的熱量,劇烈的蒸發水蒸氣所帶走的熱量...等等等等..

所以從損耗上看,的確水只燒到45度,比用100度的水兌成45度的水要來的省電...

具體能省多少..那只有自己試驗看看了....

呵呵,希望你能滿意...咱可以討論討論...突然看到你這個問題,挺感興趣的,權當鍛鍊分析問題能力了....

2樓:匿名使用者

你家裡人的這種認識是錯的。通俗地說,從純物理的角度來講,一定量的水從零度燒到50度和從50度燒到100度所需要的熱能是一樣的。但人們為什麼會認為前50度比後50度要節能,關鍵在於0-50度時壺內水溫與壺外溫度相差小,熱量散發的也就慢,而50-100度時,這種溫差越來越大,散發的熱量就會越來越快,越來越多,包括氣化帶走的熱量,所以需要的能量也就大。

所以你的問題就很明白了,直接燒1升水到50度要節能。當然都是從零度計起。

基礎水溫的高低當然要影響兩者的比值。

3樓:

當然是燒開再加水的能耗高啦~~~

溫度越高,向四周圍流失的熱量就會越嚴得(水的蒸發與熱輻射),燒到接近100度,水的能源利用率已經很低了。

4樓:

水升溫時消耗的能量為w=pmt'

p為水的比熱容,為定值4200焦/千克*攝氏度,m是水質量,t'是水的溫度變化量,可知定量的水隨溫度上升消耗的能量是線性變化的,那麼1升10度水到50度,t'=40度,用半升水燒至100度,t'=90度,90/2=45>40,所以半升水由10度燒至100度需要的能量要大於1升10度水到50度所需要的,

另外,半升10度水燒至100度再加入半升10度水,所得到的不是1升50度水,而是1升55度的水,

t'是溫度的變化量,所以需要的能量當然會和初始溫度有關,初始溫度越高,需要的能量越少

5樓:

基礎水溫的高低會影響兩者之者的差值大小

直接燒1升水至50度的能耗低於,用半升水燒至100度,再加入半升10度水所有用的能耗.

q=c*m*δt

q--熱量

c--比熱容

m--水的質量

δt--溫度差

6樓:風向程

直接燒1升水至50度的能耗 要低些

熱水器燒水涉及的物理問題

7樓:匿名使用者

這裡涉及到的是能量轉化問題,熱力學第二定律。

電能轉化為熱能 和 燃氣燃燒轉化為熱能的 效率是不一樣的,電能轉化率效率更高。

所以同一溫度的一壺水,熱水器更快一些。

8樓:沈譽陳曉燕

迴圈式熱水器的正常現象!我們加一直有這種現象,找來維修說弱國不滴水就不好了!貯水罐一直保持充滿狀態,水加熱體積膨脹,自然會溢位,這是維修人員給的解釋!

一百個物理問題及解答

9樓:匿名使用者

一、與電學知識有關的現象

1、電飯堡煮飯、電炒鍋煮菜、電水壺燒開水是利用電能轉化為內能,都是利用熱傳遞煮飯、煮菜、燒開水的。

2、排氣扇(抽油煙機)利用電能轉化為機械能,利用空氣對流進行空氣變換。

3、電飯煲、電炒鍋、電水壺的三腳插頭,插入三孔插座,防止用電器漏電和觸電事故的發生。

4、微波爐加熱均勻,熱效率高,衛生無汙染。加熱原理是利用電能轉化為電磁能,再將電磁能轉化為內能。

5、廚房中的電燈,利用電流的熱效應工作,將電能轉化為內能和光能。

6、廚房的爐灶(蜂窩煤灶,液化氣灶,煤灶,柴灶)是將化學能轉化為內能,即燃料燃燒放出熱量。

二、與力學知識有關的現象

1、電水壺的壺嘴與壺肚構成連通器,水面總是相平的。

2、菜刀的刀刃薄是為了減小受力面積,增大壓強。

3、菜刀的刀刃有油,為的是在切菜時,使接觸面光滑,減小摩擦。

4、菜刀柄、鍋鏟柄、電水壺把手有凸凹花紋,使接觸面粗糙,增大摩擦。

5、火鏟送煤時,是利用煤的慣性將煤送入火爐。

6、往保溫瓶裡倒開水,根據聲音知水量高低。由於水量增多,空氣柱的長度減小,振動頻率增大,音調升高。

7、磨菜刀時要不斷澆水,是因為菜刀與石頭摩擦做功產生熱使刀的內能增加,溫度升高,刀口硬度變小,刀口不利;澆水是利用熱傳遞使菜刀內能減小,溫度降低,不會升至過高。

三、與熱學知識有關的現象

(一)與熱學中的熱膨脹和熱傳遞有關的現象

1、使用爐灶燒水或炒菜,要使鍋底放在火苗的外焰,不要讓鍋底壓住火頭,可使鍋的溫度升高快,是因為火苗的外焰溫度高。

2、鍋鏟、湯勺、漏勺、鋁鍋等炊具的柄用木料製成,是因為木料是熱的不良導體,以便在烹任過程中不燙手。

3、爐灶上方安裝排風扇,是為了加快空氣對流,使廚房油煙及時排出去,避免汙染空間。

4、滾燙的砂鍋放在溼地上易破裂。這是因為砂鍋是熱的不良導體,燙砂鍋放在溼地上時,砂鍋外壁迅速放熱收縮而內壁溫度降低慢,砂鍋內外收縮不均勻,故易破裂。

5、往保溫瓶灌開水時,不灌滿能更好地保溫。因為未灌滿時,瓶口有一層空氣,是熱的不良導體,能更好地防止熱量散失。

6、炒菜主要是利用熱傳導方式傳熱,煮飯、燒水等主要是利用對流方式傳熱的。

7、冬季從保溫瓶裡倒出一些開水,蓋緊瓶塞時,常會看到瓶塞馬上跳一下。這是因為隨著開水倒出,進入一些冷空氣,瓶塞塞緊後,進入的冷空氣受熱很快膨脹,壓強增大,從而推開瓶塞。

8、冬季剛出鍋的熱湯,看到湯麵沒有熱氣,好像湯不燙,但喝起來卻很燙,是因為湯麵上有一層油阻礙了湯內熱量散失(水分蒸發)。

9、冬天或氣溫很低時,往玻璃杯中倒入沸水,應當先用少量的沸水預熱一下杯子,以防止玻璃杯內外溫差過大,內壁熱膨脹受到外壁阻礙產生力,致使杯破裂。

10、煮熟後滾燙的雞蛋放入冷水中浸一會兒,容易剝殼。因為滾燙的雞蛋殼與蛋白遇冷會收縮,但它們收縮的程度不一樣,從而使兩者脫離。

(二)與物體狀態變化有關的現象

1、液化氣是在常溫下用壓縮體積的方法使氣體液化再裝入鋼罐中的;使用時,通過減壓閥,液化氣的壓強降低,由液態變為氣態,進入灶中燃燒。

2、用焊錫的鐵壺燒水,壺燒不壞,若不裝水,把它放在火上一會兒就燒壞了。這是因為水的沸點在1標準大氣壓下是100℃,錫的熔點是232℃,裝水燒時,只要水不幹,壺的溫度不會明顯超過100℃,達不到錫的熔點,更達不到鐵的熔點,故壺燒不壞。若不裝水在火上燒,不一會兒壺的溫度就會達到錫的熔點,焊錫熔化,壺就燒壞了。

3、燒水或煮食物時,噴出的水蒸氣比熱水、熱湯燙傷更嚴重。因為水蒸氣變成同溫度的熱水、熱湯時要放出大量的熱量(液化熱)。

4、用砂鍋煮食物,食物煮好後,讓砂鍋離**爐,食物將在鍋內繼續沸騰一會兒。這是因為砂鍋離**爐時,砂鍋底的溫度高於100℃,而鍋內食物為100℃,離**爐後,鍋內食物能從鍋底吸收熱量,繼續沸騰,直到鍋底的溫度降為100℃為止。

5、用高壓鍋煮食物熟得快些。主要是增大了鍋內氣壓,提高了水的沸點,即提高了煮食物的溫度。

6、夏天自來水管壁大量「出汗」,常是下雨的徵兆。自來水管「出汗」並不是管內的水滲漏,而是自來水管大都埋在地下,水的溫度較低,空氣中的水蒸氣接觸水管,就會放出熱量液化成小水滴附在外壁上。如果管壁大量「出汗」,說明空氣中水蒸氣含量較高,溼度較大,這正是下雨的前兆。

7、煮食物並不是火越旺越快。因為水沸騰後溫度不變,即使再加大火力,也不能提高水溫,結果只能加快水的汽化,使鍋內水蒸發變幹,浪費燃料。正確方法是用大火把鍋內水燒開後,用小火保持水沸騰就行了。

8、冬天水壺裡的水燒開後,在離壺嘴一定距離才能看見「白氣」,而緊靠壺嘴的地方看不見「白氣」。這是因為緊靠壺嘴的地方溫度高,壺嘴出來的水蒸氣不能液化,而距壺嘴一定距離的地方溫度低;壺嘴出來的水蒸氣放熱液化成小水滴,即「白氣」。

9、油炸食物時,濺入水滴會聽到「叭、叭」的響聲,並濺出油來。這是因為水的沸點比油低,水的密度比油大,濺到油中的水滴沉到油底迅速升溫沸騰,產生的氣泡上升到油麵破裂而發出響聲。

10、當鍋燒得溫度較高時,灑點水在鍋內,就發出「吱、吱」的聲音,並冒出大量的「白氣」。這是因為水先迅速汽化後又液化,併發出「吱、吱」的響聲。

11、當湯煮沸要溢位鍋時,迅速向鍋內加冷水或揚(舀)起湯,可使湯的溫度降至沸點以下。加冷水,冷水溫度低於沸騰的湯的溫度,混合後,冷水吸熱,湯放熱。把湯揚起的過程中,由於空氣比湯溫度低,湯放出熱,溫度降低,倒入鍋內後,它又從沸湯中吸熱,使鍋中湯溫度降低。

(三)與熱學中的分子熱運動有關的現象

1、醃菜往往要半月才會變鹹,而炒菜時加鹽幾分鐘就變鹹了,這是因為溫度越高,鹽的離子運動越快的緣故。

2、長期堆煤的牆角處,若用小刀從牆上颳去一薄層,可看見裡面呈黑色,這是因為分子永不停息地做無規則的運動,在長期堆煤的牆角處,由於煤分子擴散到牆內,所以颳去一層,仍可看到裡面呈黑色。

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