日常生活中最常用的物品之一是水壶，至少对我来说是这样。很多人设置它每天在里面煮几次水，但很少有人想知道为什么水在沸腾之前发出的声音最大，而在沸腾之后它变得安静得多。这是我们每天都会遇到的现象之一，但几乎没有注意到它。

那么有什么关系呢？

这个问题的答案比看起来要复杂，因为一切都发生在几个阶段：

在电热水壶中烧水的过程

每个人都知道，当达到沸点（100 ）时，水分子接收到如此多的能量，以至于它们从以液态形式将它们结合在一起的分子键中释放出来，水变成了蒸汽。

1、当水壶底部最热的部分（发热体温度超过100摄氏度）沸腾时，会形成上千个小气泡和饱和蒸汽，每个气泡都发出100赫兹频率的声音。

2.进一步加热后，气泡开始从底部脱离并上升到表面。当它们穿过上面更冷的水层时，它们会冷却下来并分解。这种气泡的“塌陷”会产生强度相当大的冲击波（效果有点类似于管道中的水锤）并产生频率约为 1 kHz 的声音，它们的形成过程称为“空化”。

空化是液体流中汽化和随后冷凝的过程，伴随着噪音和液压冲击，在充满液体本身的蒸汽的液体中形成空腔（空化气泡或洞穴）。

这是一个非常嘈杂且有时具有破坏性的过程：例如，空化会导致螺旋桨叶片的侵蚀性破坏。这是气蚀的另一个例子：

水瓶中的空化示例

所以，是时候回到我们的水壶了......为什么水的声音会越来越大，直到它沸腾，然后它变得更安静？

坍塌的气泡也会混合液体，释放出更小的水蒸气气泡和溶解在其中的空气。这些额外形成的微泡也会产生声音。

最后，当上层水温升到100 左右时，底部形成的气泡越来越靠近水面。随着更多气泡的形成，噪音开始增加。而当水壶中的水全部达到沸点时，蒸汽泡已经浮出水面并在那里爆裂，声音要柔和得多。因此，水在沸腾后停止发出响亮的“噪音”。

用电热水壶烧开水

有人可能会奇怪，为什么用微波炉加热水在沸腾前不会发出声音？罪魁祸首是微波炉加热的原理。多亏了微波，加热几乎均匀，不同水层之间的温度没有这种差异，因此气泡在到达表面之前“塌陷”。