یک بطری کوچک( یا ظرف شیشه ای کوچک) را بر دارید، توی آن آب بریزید و در قابلمه پر از آب خالص که روی آتش است، بگذارید، به طوری که ته ظرف شیشه ای با ته قابلمه تماس پیدا نکند، البته باید ظرف شیشه ای را با سیمی با سیمی آویزان کنید. وقتی آب قابلمه به جوش ی آید باید آب ظرف شیشه ای هم به جوش بیاید. می توانید هر چه دلتان می خواهد منتظر بشوید ، اما آب ظرف شیشه ای به جوش نخواهد آمد. آب ظرف شیشه ای داغ می شود ، خیلی هم داغ می شود، اما جوش نمی آید. معلوم می شود آب جوش آن قدر داغ نیست که برای جوش آوردن آب کافی باشد.
ظاهراً این پدیده غیر منتظره است ، اما می بایست آن را پیش بینی کرد و منتظر آن بود. برای آن که آب به جوش آید، کافی نیست که آن را فقط تا 100 درجه سانتی گراد گرم بکنیم. باید باز هم مقدار زیادی به آن حرارت داد تا به حالت دیگر، یعنی به حالت بخار در آید.
آّب خالص در 100 درجه سانتی گراد به جوش می آید. در شرایط معمولی هر قدر هم آن را گرم بکنیم ، حرارتش از 100 درجه بالاتر نمی رود. بنابراین این منبع حرارتی که ما با آن آب ظرف شیشه ای را گرم می کنیم، 100 درجه حرارت دارد و می تواند حرارت آب ظرف شیشه ای را فقط به 100 درجه برساند. وقتی میان حرارت آب قابلمه و ظرف شیشه ای تعادل برقرار شد، دیگر حرارت از آب قابلمه به ظرف شیشه ای نمی رود. بنابراین وقتی آب ظرف شیشه ای را به این طریق گرم می کنیم ، نمی توانیم حرارت اضافی لازم برای تبدیل شدن آب به بخار را به آن بدهیم.( برای آن که یک گرم آب با دمای 100 درجه تبدیل به بخار شود ، بیش از 500 کالری دیگر حرارت لازم است.) به این دلیل است که آب ظرف شیشه ای گرم می شود ، اما جوش نمی آید.
ممکن است چنین سوالی پیش آید: آب ظرف شیشه ای با آب قابلمه چه تفاوتی دارد؟ در ظرف شیشه ای نیز همان آب است، منتهی با دیواره شیشه ای از از آب قابلمه جدا شده است. پس چرا این آب هم مثل آب قابلمه به جوش نمی آید؟
دیواره مانع می شود که آب ظرف شیشه ای در جریانی که آب قابلمه به هم می زند ، شرکت داشته باشد. هر ذره آب قابلمه می تواند با ته بسیار داغ قابلمه تماس پیدا کند، اما آب ظرف شیشه ای فقط با آب جوش تماس پیدا می کند. بدین ترتیب دیدیم که با آب جوش خالص نمی توان آب را به جوش آورد. اما کافی است که در قابلمه یک مشت نمک بریزیم تا وضع به کلی عوض شود. آب جوش نه در صد درجه حرارت ، بلکه قدری بیشتر جوش می آید، بنابراین می تواند آب خالص ظرف شیشه ای را به جوش آورد.
برگرفنه از کتاب سرگرمی های فیزیک
نظرات شما عزیزان:
