Кипение — это процесс превращения жидкости в газ. Кипение происходит, когда давление насыщенного пара равно давлению воздуха (давление воздуха = атмосферное давление). Мы рассмотрим только кипение воды. Давление насыщенного пара воды прямо пропорционально температуре воды: чем выше температура воды, тем выше давление насыщенного пара. При нагревании воды на дне сосуда обычно появляются маленькие пузырьки. Наличие пузырьков указывает на превращение жидкости в газ. Если давление насыщенного пара в пузырьке меньше, чем давление наружного воздуха, пузырек сожмется и распадется, не достигнув поверхности. Пузырьки разрушаются, потому что сила давления наружного воздуха выше, чем сила давления пара внутри пузырька. Давление наружного воздуха выше, чем давление пара в пузырьке, поэтому сила давления наружного воздуха более значительна (P = F / A).
По мере повышения температуры воды давление насыщенного пара в пузырьке также увеличивается. Если давление насыщенного пара в пузырьке равно или превышает давление наружного воздуха, то пузырек расширится и будет плавать, пока не достигнет поверхности. После достижения поверхности пузырьки лопнут, и водяной пар в пузырьке отделится от воды. Происходит процесс кипения. Пузырьки становятся более крупными, потому что сила тяги внутри пузырька выше, чем сила тяги наружного воздуха. Давление пара внутри пузырька выше, чем давление наружного воздуха, поэтому пар внутри пузырька оказывает большее давление. По мере увеличения пузырьков увеличивается и объем пара, поэтому плотность пара уменьшается. Поскольку плотность пара уменьшается (плотность пара меньше плотности воды), пузырьки могут всплыть на поверхность. Подобно сухой древесине или пробке, которые плавают на поверхности воды. Сухая древесина или пробка могут плавать, потому что их плотность меньше плотности воды.
Исходя из приведенного выше описания, можно сказать, что процесс кипения происходит, когда давление водяного пара равно или превышает атмосферное давление. Таким образом, температура кипения воды сильно зависит от атмосферного давления. Чем меньше атмосферное давление, тем ниже температура кипения. Или, наоборот, чем выше атмосферное давление, тем выше температура кипения. Обычно, чем выше место от поверхности моря, тем меньше атомное давление в этом месте. Следовательно, можно сделать вывод, что чем выше местность от уровня моря, тем ниже температура кипения в этом месте. Температура кипения на холме ниже, чем температура кипения на пляже. Температура кипения на вершине горы ниже, чем температура кипения в низинах. Нагретая вода на вершине горы кипит быстрее, чем нагретая вода на пляже. Но если варить рис на вершине горы, он будет вариться дольше, потому что температура кипения низкая. Для быстрого приготовления обычно используют скороварку. Скороварка работает за счет повышения давления воздуха, благодаря чему температура кипения повышается. Высокая температура кипения приводит к высокой температуре кипящей воды.
