115．“开水不响，响水不开”

你看见妈妈烧过开水吗？如果你看见过，你会发现水会发出响声来，你肯定会以为水都发出这么大的声音了，应该是开了吧。妈妈肯定会告诉你，水还没有开，这个叫做“开水不响，响水不开”。开水是不会那么响的，而闹得厉害的水是还没有开的。原因是什么呢？

注意观察一下，你就会发现：水中没有出现气泡时，是听不到响声的，而气泡的产生就会伴随着响声的出现。由此可见，烧开水时发出响声与水中气泡的产生是密不可分的。要揭开“开水不响，响水不开”之谜就要从气泡身上找原因。

一是在沸腾前，水壶里各水层的温度不同，水壶壁附近水层的温度较高，水面附近的温度较低。气泡在上升过程中不仅泡内空气压强随水温的降低而降低，泡内有一部分水蒸气凝结成饱和蒸气，压强也在减小，而外界压强基本不变，此时，水泡外压强大于内压强，于是，上浮的气泡在上升过程中体积将缩小。水泡越往上，就被挤得越厉害。在继续加热的过程中，气泡的产生和膨胀就越来越多，越来越大，当气泡上升到温度较低的地方时，气泡中的水蒸气又要凝结成水，体积又逐渐地减小。那么在这样的过程中，随着温度的升高，气泡的体积一会儿膨胀一会儿缩小，又不断地上浮，在水的中、上部会产生一种振动，当水温接近沸点时，有大量的气泡涌现，接连不断地上升，并迅速地由大变小，使水剧烈振荡，产生较大的响声。

二是在水的温度达到沸点时，由于对流和气泡不断地将热能带至中、上层，使整个水壶的水温趋于一致。水的内部急剧汽化，气泡内水蒸气达到饱和，密度大气压高，在上升过程中其体积不仅不会缩小，而且还继续增大。这时气泡所受的浮力也在它上升过程中增大，气泡就由底部一直上升到表面而破裂，放出水蒸气和空气。由于此时气泡上升至水面破裂，对水的振荡减弱，响声自然也就小了。(www.daowen.com)

三是水中溶有少量空气，水壶壁的表面小空隙中也吸附着空气，这层空气就变成了无数微小的气泡，这些小气泡起气化核的作用。因吸附力大于气泡受到的浮力，故水并不能使它们脱离壶壁。当水温升高时，气泡周围的水在气泡内蒸发，使气泡体积增大。当温度达到70℃～80℃时，变大的气泡受到的浮力超过了吸附力，它们就要离开壶壁纷纷上升，同时在壶壁上仍遗留下一部分空气。这部分空气会以更快的速度增加体积而上升，上升的气泡遇到周围的凉水，气泡里的水蒸气就要液化，使气泡迅速变小或破裂。由于无数气泡在壶底急剧膨胀，又在上升中迅速变小，壶里的水就处于激烈的振动状态，进而又引起了空气的振动，形成了水声。

还有就是，水对空气的溶解度及器壁对空气的吸附量随温度的升高而减少。当水被加热时，气泡首先在容器壁上生成。气泡生成之后，气泡内部的容器壁部分实际上是处于“干烧”状态，而气泡边缘与干烧部分之间处于激烈的汽化过程。由于水继续被加热，这个过程中不断地向小气泡内蒸发水蒸气，使泡内的压强不断增大，结果使气泡的体积不断膨胀，气泡所受的浮力也随之增大。当气泡所受的浮力大到一定程度时，便离开器壁开始上浮，整个过程的声音就像往烧红的铁上倒水一样。

还有，由于气泡体积大小交替变化非常快，使水的振动频率高，水声的音调也就高。后来，由于壶里各处的水温相差越来越小，气泡体积大小交替变化也越来越慢，进而引起的水声的音调就要逐渐变低。沸腾时，气泡在水面上破裂，引起了水面大幅度的翻腾，由此而引起的空气振动频率远不如前者的高，水声的音调也就低了。

这就是俗话常说的“开水不响，响水不开”的道理。