Definisjon av koking
Koking er prosessen med å endre en flytende tilstand til en gassformig tilstand. Koking skjer når det mettede damptrykket er lik det ytre lufttrykket (utvendig lufttrykk = atmosfæretrykk). I denne artikkelen skal vi bare diskutere kokende vann. Det mettede damptrykket til vann er direkte proporsjonalt med vannets temperatur. Jo høyere vanntemperatur, desto høyere er det mettede damptrykket til vannet. Når vi varmer opp vann, vises det vanligvis små bobler i bunnen av beholderen. Tilstedeværelsen av bobler indikerer en endring fra væske til gassform. Hvis det mettede damptrykket i boblen er mindre enn det ytre lufttrykket, vil boblen krympe og kollapse før den når overflaten. Boblen kollapser fordi skyvekraften fra den ytre luften er større enn skyvekraften fra dampen inne i boblen. Det ytre lufttrykket er større enn damptrykket i boblen, så den ytre luften har en større kraft (P = F/A).
Etter hvert som vanntemperaturen øker, øker også det mettede damptrykket i boblen. Hvis det mettede damptrykket i boblen er likt eller større enn lufttrykket utenfor, vil boblen øke i størrelse og flyte til den når overflaten. Etter at den har nådd overflaten, vil boblen sprekke, og vanndampen inni boblen frigjøres fra vannet. En kokeprosess oppstår. Boblen blir større fordi skyvekraften til dampen inni boblen er større enn skyvekraften til luften utenfor.
Damptrykket inne i boblen er større enn det ytre lufttrykket, så dampen inne i boblen utøver en større kraft. Etter hvert som boblen vokser, øker også dampvolumet, slik at damptettheten synker. Fordi damptettheten synker (damptettheten er mindre enn vanntettheten), kan boblen flyte opp til overflaten. Det ligner på tørt tre eller kork som flyter på vannoverflaten. Tørt tre eller kork kan flyte fordi tettheten er mindre enn vanntettheten.
Mettet damptrykk av vann
Basert på forklaringen ovenfor kan vi si at vann koker når vannets mettede damptrykk er lik eller større enn atmosfæretrykket. Derfor er vannets kokepunkt sterkt avhengig av atmosfæretrykket. Jo lavere atmosfæretrykket er, desto lavere kokepunktet. Omvendt, jo høyere atmosfæretrykket er, desto høyere kokepunktet. Generelt sett, jo høyere et sted måles over havet, desto lavere er atmosfæretrykket der. Derfor kan det konkluderes med at jo høyere et sted måles over havet, desto lavere er kokepunktet der.
Suhu Kokepunktet på toppen er lavere enn kokepunktet på stranden. Kokepunktet på fjelltoppen er lavere enn kokepunktet på lavlandet. Vann som varmes opp på fjelltoppen koker raskere enn vann som varmes opp på stranden. Men hvis du koker ris på toppen av fjellet, tar det lengre tid å koke risen fordi kokepunktet er lavere, slik at vannets koketemperatur er lavere. For å koke raskt brukes det vanligvis trykkokerEn trykkoker øker lufttrykket, noe som hever kokepunktet. Et høyt kokepunkt får vannet til å koke raskere, noe som mykner risen.
