§ 21. Кипение

При нагревании жидкости в прозрачной ёмкости на дне и боковых стенках постепенно появляются мелкие образования. Они состоят из ранее растворённого газа и насыщенных паров, которые непрерывно испаряются внутрь пустот. По мере роста температуры давление внутри этих пустот усиливается. Как только оно превышает сумму внешнего давления и столба жидкости, пустоты стремительно расширяются. Увеличивающаяся выталкивающая сила отрывает их от поверхности, и они устремляются вверх. В прохладных верхних слоях пар внутри быстро охлаждается, превращаясь обратно в жидкость. Резкое сжатие пустот создаёт характерный гул, который мы воспринимаем как шум.

Когда весь объём прогревается равномерно, поднимающиеся пустоты уже не схлопываются, а достигают поверхности и разрываются, выпуская пар в атмосферу. Подобный процесс называют кипением, и он происходит по всему объёму вещества (рис. 1: вода в кастрюле бурлит целиком, пузырьки идут со дна и лопаются на поверхности). Если построить график изменения температуры во время нагрева, то на участке перехода в пар линия становится горизонтальной (рис. 2: слева в сосуде пузырьки пара растут по всему объёму и всплывают, справа красная линия круто идёт вверх при нагревании и ложится ровной полкой на отметке 100 °C).