秘密终于被发现了,因为烧瓶中水不断汽化,里面气压在不断增大,因此液体沸点在不断升高 。非常遗憾的是,因为我们太贪婪,结果加热一会儿,烧瓶就在气压过高是剥裂了,侥幸是我跟小明都没有收到伤害,不过王老师给我们布置一个任务,回家观察高压锅,它是怎么样做到不让高压锅压强过大而发生爆炸的?
回家后我在网上查阅一下,高压锅最早的名字叫“帕平锅”,是一位叫丹尼斯·帕平的法国医生发明的,起初只是作为消毒用具 。现在高压锅又叫压力锅,压力煲,是一种厨房的锅具 。压力锅通过液体在较高气压下沸点会提升这一物理现象,对水施加压力,使水可以达到较高温度而不沸腾,以加快炖煮食物的效率 。用它可以将被蒸煮的食物加热到100℃以上,在高海拔地区,利用压力锅可避免水沸点降低而不易煮熟食物的问题 。
然后我到了厨房,拿出高压锅 。其实打开以后发现很简单,盖子上有一个气孔,气孔上有一个气阀,不过气阀有一个小孔,不过高压锅还有一圈橡胶圈,目的是加大密封性 。因为有了实验室经验,我知道高压锅温度高,主要是因为液体沸点,而液体沸点有因为里面气压的原因 。气压又是由于水沸腾时不断变成水蒸气,然后里面气压增大了 。不过,因为高压锅气压不能一直增大,因为平时发现妈妈煮排骨时,当加热到一定阶段,气阀就会旋转,不断喷气出来,自然里面压强就降低了 。
有一个问题一下子就冒出来,高压锅内最大气压是多大呢?我仔细观察一下,高压锅上气阀是有质量的,因此气阀对气孔会产生一个压强 。假如气阀质量为m,那么气阀对气孔产生压力就是mg,如果气孔直径为r,那么气孔面积就是:S=πr2,于是高压锅内最大气压为P=P0+mg/πr2,所以说高压锅内气压实际上取决与气阀的质量,因为外面大气压P0是一定的,因此同一个厂家生产的高压锅由于销售到不同地球,当地其他不同,因为气阀质量是不同的 。我想,销往西藏的气阀质量肯定大些,因为西藏海波高,外界大气压P0低,所以通过增大气阀质量,保证锅内气压一样大,使锅内气压大于一个标准其他,从而使水沸腾温度高于100℃,这样煮东西就容易熟一些 。
我还是没有完成王老师交待任务,高压锅是怎样防止不让锅内气压一直增加的呢?是气阀上的气孔么?也有一定道理!因为当锅内气压超过高压锅压强时,气阀会被顶起来,这样里面水蒸气就会放掉一部分,从而使里面气压减小 。但是,我有一个疑问,如果煮东西时,气孔被堵住怎么办?
因为在实验室当烧瓶被气压涨破时着实把我和小明吓着了,因为玻璃承压低,要是铝合金高压锅压强一直增大,那肯定相当于一个炸弹,如果爆炸后果不敢想象 。我想,出来气阀会排气外,聪明人类一定还有其他办法?于是,我仔细观察锅盖,发现还有一个装置,应该也是一个气孔,不过安装一个圆形金属片 。老师是不是要我们找就是这个东西,我上网查阅一下,果然是它,它叫易熔片 。
易熔片的安装是为了防止安全阀出现故障而起备用保险作用的,它是用熔点较低的铝合金材料制成的 。一旦安全阀失效,锅内压强过大,温度也随之升高,当温度达到易熔片熔点时,再继续加热易溶片开始溶化,锅内气体便从易熔片喷出,使锅内压强减小,从而防止爆炸事故的发生 。
为了验证网上说的,我本来打算直接把高压锅易熔片放在火上加热,看它是不是容易熔化,结果妈妈说家里有备用的易熔片,我用镊子直接架着易熔片,放到火上离开就熔化了,说明它的熔点确实很低,防止高压锅气压一直增大原因也找到了,看来我们在生活中多观察一下,一定要弄清各自生活用具原理,这样才能更好使用它 。
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