Kā darbojas pārkarsēšana – ūdens mikroviļņu krāsnī

Pārkaršana notiek, kad šķidrums sasniedz vārīšanās temperatūru bez vārīšanās. Saskaroties ar tvertni, var rasties pēkšņa, sprādzienbīstama vārīšanās.

Aukid Phumsirichat / Getty Images





Vai esat kādreiz sildījis ūdeni un nē vāra , tomēr, pārvietojot konteineru, tas sāka burbuļot? Ja tā, jūs esat pieredzējis pārkaršanas procesu. Pārkaršana notiek, ja a šķidrums tiek uzkarsēts garām tai vārīšanās punkts , tomēr nevārās.

Kā darbojas pārkarsēšana

Priekštvaikiburbuļi veidojas un izplešas, šķidruma temperatūra ir jābūt pietiekami augstam, laišķidruma tvaika spiedienspārsniedz gaisa tvaika spiedienu. Pārkarsēšanas laikā šķidrums nevārās, lai gan tas ir pietiekami karsts, parasti tāpēc, ka virsmas spraigums šķidrums nomāc burbuļu veidošanos. Tas ir nedaudz līdzīgs pretestībai, ko jūtat, mēģinot uzspridzināt balonu. Pat ja gaisa spiediens, ko iepūšat balonā, pārsniedz atmosfēras spiedienu, jums joprojām ir jācīnās ar balona pretestību, lai tā izplestos.



Virsmas spraiguma pārvarēšanai nepieciešamais pārspiediens ir apgriezti proporcionāls burbuļa diametram. Citiem vārdiem sakot, izveidot burbuli ir grūtāk, nekā uzspridzināt esošu. Tvertnēs ar skrāpējumiem vai neviendabīgiem šķidrumiem bieži ir iesprostoti sīki gaisa burbuļi, kas nodrošina palaišanas burbuļus, lai nenotiktu pārkaršana. Homogēni šķidrumi, kas tiek karsēti tvertnēs bez nepilnībām, var uzkarst līdz vairākiem grādiem virs vārīšanās temperatūras, pirms tvaika spiediens ir pietiekams, lai pārvarētu šķidruma virsmas spraigumu. Pēc tam, kad burbuļi sāk vārīties, tie var strauji un spēcīgi paplašināties.

Ūdens pārkarsēšana mikroviļņu krāsnī

Ūdens vārās, kad ūdens tvaiku burbuļi izplešas šķidrā ūdenī un izdalās uz tā virsmas. Sildot ūdeni mikroviļņu krāsnī, tas var palikt netraucēts sildīšanas procesā, lai nebūtu kodolu veidošanās vietu, ap kurām var veidoties burbuļi. Pārkarsētais ūdens var šķist vēsāks nekā patiesībā, jo ūdens nav manāmi uzvārījies. Sasitot tasi pārkarsēta ūdens, pievienojot citu sastāvdaļu (piemēram, sāli vai cukuru) vai maisot ūdeni, tas var pēkšņi un spēcīgi uzvārīties. Ūdens var vārīties virs tases vai izsmidzināt kā tvaiks.



Lai tas nenotiktu, izvairieties atkārtoti verdošs ūdens . Vārīšana izvada no ūdens izšķīdušās gāzes, tāpēc, ļaujot tai atdzist, pirms to atkal vāra, ir mazāk kodolu veidošanās vietu, kas ļauj vārīties viršanas punktā. Turklāt, ja jums ir aizdomas, ka ūdens ir pietiekami karsts, lai tam būtu vajadzējis vārīties, pārvietojiet trauku ar karoti ar garu kātu, lai, ja notiek sprādzienbīstama vārīšanās, ir mazāka iespēja iegūt apdegumus. Visbeidzot, nesildiet ūdeni ilgāk, nekā nepieciešams.

Šķidrumi, kas nav ūdens

Citi šķidrumi, izņemot ūdeni, uzrāda pārkaršanu. Pat netīri viendabīgi šķidrumi, piemēram, kafija vai sāls šķīdums, var pārkarst. Smilšu vai izšķīdušās gāzes pievienošana šķidrumam nodrošina kodolu veidošanās vietas, kas samazina pārkaršanas iespēju.