國立台灣師範大學物理系 物理教學示範實驗教室(網站) 物理問題討論區 (黃福坤)
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討論區首頁 >>物理課程相關問題(分成國中/高中/大學等區) >>日常生活中的物理現象>>請勿利用微波爐加熱一杯水
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歡迎參考幾篇日常生活中的物理專文
熱學/流體 標題:請勿利用微波爐加熱一杯水
1:fkhwang榮譽點數12點 (高中職)張貼:2000-02-26 15:24:00:來自 國立台灣師範大學
張貼者:黃福坤
有一位25歲年輕人急著想要泡咖啡
於是將一杯水放入微波爐內加熱
加熱完畢打開時 看起來杯內的水似乎尚未沸騰
結果拿起來不久 突然杯內的水噴出來 臉部受傷而送醫院

由於微波爐的設計便是加熱食物中的水分子
因此含水分較多食物加熱後 比乾燥的食物溫度高
一般水在一大氣壓下會在100℃沸騰
然而對於純水 若加熱過程緩和 則可能在一大氣壓下超過100℃仍未沸騰,稱為過熱。
但是若給予一點干擾則會瞬間突然沸騰,於是產生類似上面的悲劇。
請千萬小心!



[ 這篇文章被編輯過: 黃福坤 在 2001-11-04 11:00 ]
2:fkhwang榮譽點數12點 (高中職)張貼:2000-10-04 07:17:00:來自 國立台灣師範大學 [回應上一篇]
張貼者:賈至達
我認為有一個名詞有問題,過熱,似乎是superheated state,我會將其翻譯為超熱狀態,不知你以為如何?

[ 這篇文章被編輯過: 黃福坤 在 2001-09-01 20:28 ]
3:fkhwang榮譽點數12點 (高中職)張貼:2000-10-04 07:22:00:來自 國立台灣師範大學 [回應上一篇]
張貼者:賈至達

對不起,我又多言了。這種加熱過程是非常迅速的,而你所說的加熱過程緩和,好像是很慢的意思。我認為微波加熱應是一個非常快的加熱過程。

[ 這篇文章被編輯過: 黃福坤 在 2001-09-01 20:29 ]
4:fkhwang榮譽點數12點 (高中職)張貼:2001-01-12 09:39:00:來自 國立台灣師範大學 [回應上一篇]
張貼者:pig

從以前到現在我沒有聽過任何一任人士說過superheat是超熱,通常被翻譯成"過熱"比較來的適當!!

[ 這篇文章被編輯過: 黃福坤 在 2001-09-01 20:29 ]
5:Sufum (國中)張貼:2001-08-25 21:44:00: [回應上一篇]
我曾經在一本書上看到:
科學家認為宇宙是由\"無\"中誕生,依照量子論,\"無\"中的狀態中仍然有 擾動 的狀態,宇宙是由無中誕生的。
-宇宙的誕生是由'擾動'中使能量爆發的...


這觀念就好像:超過100℃未沸騰,能量就慢慢累積,若給予一點干擾則會瞬間突然沸騰。

請問這樣解釋'宇宙是從 無 中誕生'的意思合不合理?


我目前是國三的同學,請多多指教,謝謝!!
6:Ellery (高中職)張貼:2002-03-06 22:01:00:地點 台灣台北 [回應上一篇]
我們物理老師給我們的報告內容是較我們把日光燈放在微波爐禮讓他發光
為了吸收多餘的電磁播老師叫我們在旁邊放一杯水,但是最好不要超過一分鐘
請問水突然沸騰的最快時間是多久ㄋ?
7:黃福坤 (研究所)張貼:2003-01-03 19:25:00:來自 國立台灣師範大學 [回應上一篇]
以下是一位網友傳給我的電子郵件
*******************************
不只是水, 純液體都不能單獨在微波爐加熱!!
常識,要看! (此現象稱為突沸) 觀看影片

五天以前我一位朋友決定要泡一杯即溶咖啡,
他將一杯水放在微波爐加熱(這種動作他曾經做過無數次了), 我不確定
他設 定 加 熱 幾分鐘?但他告訴我他要水加熱到沸騰的程度,當微波爐加熱完畢,他將那
杯水 拿 出 來,當他看了那杯水後他發現水並沒有沸騰, 但就在那瞬間,那杯水在他
的臉 上 爆 開 來,杯子保持完好無缺,

直到他將那杯水丟出手中,但由於龐大的能量使得所有的水都飛濺到他的臉
上, 他 整 個 臉上都起了水泡 並且至少有1度及2度的灼傷,而可能留下水泡的痕跡 且
他的 左 眼 也 可能會損失部份的視力, 在醫院中,他的主治醫師說這是相當普遍的意外
事 件,” 水 絕對不能在微波爐中單獨加熱”,
如果要用這種方法加熱水,杯子裡應該放些東西, 例如:木製的攪伴棒或 茶包 等
的 東 西,來幫助擴散能量,無論如何將水放在茶壺內烹煮會是較安全的加熱方
式. 不 只 是 水,純液體都會
*請將這資訊傳遞給你關心的家人與朋友
8:牛角尖榮譽點數67點 (大學理工科系)張貼:2003-01-03 20:20:00:地點 台灣台北 [回應上一篇]
當我煮麵條的時候總遇到類似的情況,
我把已經過濾的水煮開,已開始冒泡但尚未劇烈,再把麵條放入鍋,
結果水噴冒出一大堆,瓦斯火都熄了,
之後我用長麵條,都將長麵的一端先緩慢入鍋,再緩慢全部放入來煮,
喔~,原來這叫「突沸」啊!
9:狄卡爾榮譽點數25點 (大學理工科系)張貼:2003-12-13 19:01:00:地點 台灣台北 [回應上一篇]

Quote:
在 2000-02-26 15:24, 黃福坤 寫了:

張貼者:黃福坤 有一位25歲年輕人急著想要泡咖啡 於是將一杯水放入微波爐內加熱 加熱完畢打開時 看起來杯內的水似乎尚未沸騰 結果拿起來不久 突然杯內的水噴出來 臉部受傷而送醫院 由於微波爐的設計便是加熱食物中的水分子 因此含水分較多食物加熱後 比乾燥的食物溫度高 一般水在一大氣壓下會在100℃沸騰 然而對於純水 若加熱過程緩和 則可能在一大氣壓下超過100℃仍未沸騰,稱為過熱。 但是若給予一點干擾則會瞬間突然沸騰,於是產生類似上面的悲劇。 請千萬小心! [ 這篇文章被編輯過: 黃福坤 在 2001-11-04 11:00 ]


怎麼會?我以前好幾次在7-11請店員幫我用微波爐幫我〔泡〕一碗泡麵(紙包裝的泡麵),結果都沒有發生意外.是不是文章中的那位年輕人用陶瓷杯盛咖啡,造成意外呀?


10:狄卡爾榮譽點數25點 (大學理工科系)張貼:2003-12-13 19:04:00:地點 台灣台北 [回應上一篇]
喔!原來是只有加熱水呀!抱歉弄錯了!
11:狄卡爾榮譽點數25點 (大學理工科系)張貼:2003-12-13 19:43:00:地點 台灣台北 [回應上一篇]

Quote:
在 2000-02-26 15:24, 黃福坤 寫了:

微波爐的設計便是加熱食物中的水分子 因此含水分較多食物加熱後 比乾燥的食物溫度高 一般水在一大氣壓下會在100℃沸騰 然而對於純水 若加熱過程緩和 則可能在一大氣壓下超過100℃仍未沸騰,稱為過熱。 但是若給予一點干擾則會瞬間突然沸騰,於是產生類似上面的悲劇。 請千萬小心!


微波爐是用來〔加熱〕食物的說法,不太恰當.微波爐利用micro-waves讓水分子產生〔共振〕的現象,與傳統的〔加熱〕意義相差太大.

或許廠商自己也不知道微波的原理,工程師應該知道,但是業務部門,尤其是廣告行銷部門大概沒有和工程部門協調好,作出的廣告:〔XX微波爐加熱食物,讚喔!〕,誤導了大眾.

水溫上升,是指水分子的平均動能隨著時間而擴大,動能的增加來自於水分子間彼此的碰撞所致.用瓦斯爐燒開水利用的是前述這個原理:對著〔整群水分子〕加速,屬於緩慢碰撞,產生明顯的對流(也因此最後才有沸騰的現象);

微波爐〔燒〕開水的過程中,微波的能量可以破壞水分子間的氫鍵,但是由於氫原子與氧氣原子彼此對於電子親和力的不同,水分子之間的氫原子與氧原子又產生鍵結的現象,隨著氫鍵的破壞與重組,使得水分子不斷地在擾動,水分子重新排列的結果,放出紅外線,使得〔個別水分子〕的平均動能增加,由於是〔個別〕的現象,因此外觀上看不出有明顯的〔沸騰〕的現象.但如果外界擾動整杯水,水分子與水分子間產生碰撞,將釋放出巨大的能量.


12:狄卡爾榮譽點數25點 (大學理工科系)張貼:2003-12-13 19:47:00:地點 台灣台北 [回應上一篇]

Quote:
在 2003-01-03 19:25, 黃福坤 寫了:

以下是一位網友傳給我的電子郵件 ******************************* 不只是水, 純液體都不能單獨在微波爐加熱!! 常識,要看! (此現象稱為突沸) 觀看影片


只有含氫鍵的純液體才不行吧?


13:神仙 (高中職)張貼:2004-02-06 10:27:00:地點 台灣台北 [回應上一篇]
Quote:
在 2000-10-04 07:22, 黃福坤 寫了: 張貼者:賈至達 對不起,我又多言了。這種加熱過程是非常迅速的,而你所說的加熱過程緩和,好像是很慢的意思。我認為微波加熱應是一個非常快的加熱過程。 [ 這篇文章被編輯過: 黃福坤 在 2001-09-01 20:29 ]

微波加熱應該是讓分子獲得能量而快速移動產生熱能
14:Luna (高中職)張貼:2004-03-08 17:59:00:來自 國立台灣大學 [回應上一篇]

那用微撥盧加熱”湯”(不純的水)也會發生這種現象嗎?

還沒聽過會這樣 是不是因為倘若是湯,因為有其他的材料在裡面,因為比熱不一樣,所以對熱的吸收也不一樣(也就是熱容不一樣),所以可以吸收水所產生的熱,因此才不會有突沸呢?


15:Pika123 (高中職)張貼:2004-03-16 19:41:00:地點 台灣台中 [回應上一篇]
http://www.ettoday.com/2002/10/04/521-1351387.htm 這篇新聞(舊聞??)說這是謠言ㄝ....=.=

[ 這篇文章被編輯過: Pika123 在 2004-03-16 19:43 ]
16:韓宙勳 (大學)張貼:2005-01-19 11:47:40:地點 台灣新竹 [回應第7篇]

提問:

例如:木製的攪伴棒或 茶包 等
的 東 西,來幫助擴散能量,無論如何將水放在茶壺內烹煮會是較安全的加熱方
式.

1  您說放茶包 ,那我只要純水的話呢?

 2   木製的攪拌棒放杯中嗎? (還是旁)

3   是否我把水放在微波爐中間,其他物質ㄉ東西也放在微波爐中(杯旁),這樣比較好?

4  影片中水拿出來後,放入的物質是什麼 ?什麼物質放入才會干擾?所指的干擾,是什麼意思(對水分子嗎 ?)?

我是新竹市建華國中美術班的學生 喜愛飛機的種種事物 請多多指教~(我還有發一篇 合力   的問題~請快快回答喔!)


17:redsteps榮譽點數1點 (大學理工科系)張貼:2005-03-11 15:36:16:地點 中國山東.暨南 [回應上一篇]

似乎從道理上不能說服我相信這個事例

因為我解釋不齣來原因


18:黃福坤 (研究所)張貼:2005-12-19 10:30:24:來自 國立台灣師範大學 [回應上一篇]
water can be supercooled down to - 40°C (233 K) before ice appears;

also overheated up to 200°C before it boils, and

stretched down to - 1400 bar, a remarkably negative pressure (i.e. positive stress) before cavitation occurs

19:ox榮譽點數20點(大學理工科系)張貼:2007-10-16 00:27:31:地點 台灣台北 [回應第1篇]

水為什麼會沸騰
是因為水被氣化
當你煮開水時
將要煮開時
你觀察杯底是否開始有小氣泡產生
持續加熱小氣泡越來越多
最後所謂沸騰
其實沸騰
也就是熱點讓部份水氣化加速
湧上水面

用微波爐加熱我是不知道
為什麼沒沸騰現象
也就是水加熱沒被氣化

當你攪動水時冷空氣被攪入
觸動水平衡 產生沸騰現象

也就沸騰現象跟溫度無關

應與壓力有關


20:黃德業榮譽點數11點 (研究所)張貼:2007-10-18 14:34:13:來自 中原大學 [回應第3篇]

 

Quote:
在 2000-10-04 07:22:00, fkhwang 寫了: 張貼者:賈至達 對不起,我又多言了。這種加熱過程是非常迅速的,而你所說的加熱過程緩和,好像是很慢的意思。我認為微波加熱應是一個非常快的加熱過程。 [ 這篇文章被編輯過: 黃福坤 在 2001-09-01 20:29 ]

加熱過程緩和,可不代表加熱過程就很慢喔!

這裡的加熱過程緩和指的應該是在沒有干擾的情況下加熱,比如說那些純水內沒有擾流。我也認為好的微波爐將可執行非常快速的加熱過程。

至於放木製湯匙有沒有用的話,那如果我用木製的碗呢?

那塑膠碗跟湯匙呢?還是表面的材質有關?接觸面積嗎? 來說說看吧  @@

而我認為突沸現象有一個關鍵點 : 液體沸騰氣化這件事很明白的變化是分子間間距,是什麼讓分子間間距一瞬間變化如此之大呢?看上去分子更像是被彈開的!若取兩個水分子來看,兩個等"相位"震盪的水分子似乎將能"耦合"在一起,這代表了即使兩分子很劇烈的震盪,也不會產生"碰撞"。只要出現干擾物,打破了這個耦合系統,分子就會"相撞",然後分子四散(變成氣相)。              (而微波給水分子的能量,似乎就是轉動動能,由共振的觀點)



[ 這篇文章被編輯過: 黃德業 在 2007-10-18 14:40:30 ]
21:曾佳彬榮譽點數5點 (高中職)張貼:2007-10-20 11:25:11:地點 台灣台北 [回應上一篇] ,本留言獲[]給賞金共 1 點

我聽到的版本是

微波          全面 直接性的加熱, 可達到完全的100C

瓦斯爐      以對流擴散至全部 再加上間接性的加熱 ,導致無法完全100C

在加其他物質下時,沸點下降導致瞬間沸騰  


22:黃福坤(研究所)張貼:2007-10-20 21:25:40:地點 台灣台北 [回應上一篇]
以下是最近在Youtube 找到的影片
http://www.youtube.com/watch?v=MuUfTK3Lve4


23:tjdgqx(大學(院))張貼:2008-01-27 18:05:26:地點 中國Tianjin [回應第1篇]
放一块温度高于水的金属块在水的表面沾一下看会不会沸腾。
24:FreeZ榮譽點數45點(大學理工科系)張貼:2008-02-10 01:47:43:地點 台灣台中 [回應上一篇]
其實真要用微波爐加熱水,牛奶...等飲品, 那你用的微波爐之面版, 最好是電子定時器 (一般是稱為微電腦面板).

因為加熱飲品, 都只要十幾廿秒, 就已經是很熱了! 非常的快! 此時, 用電子式的, 你才會比較容易設定這種數秒級的定時.
 
若你用的是機械式定時, 那你想轉個十幾秒, 那你就要有非常非常靈巧的手! 假如你沒有靈巧的手, 保証三不五時, 就突沸飛濺, 非常危險!

像 7-11 等便利商店, 很多微波加熱食品, 很少超過一分鐘的, 都只有幾十秒而已.
 
25:Deiruty榮譽點數13點 (托兒所)張貼:2009-05-06 21:55:38:地點 中國香港中環 [回應上一篇]
supercool是不是你把一瓶水放在冰箱制冰的那格里一會兒,拿出來時還是液態,但大力震蕩水瓶,里面的水就馬上結冰?前提是水在冷凍過程中要安靜。
26:linijay(研究所)張貼:2013-08-26 00:47:08:地點*台灣台北 [回應上一篇]
這裡貼的兩段影片都不能說明那突沸,
因為國中理化就教過,混合物的沸點不是固定的,
加入了大量的咖啡粉,可能是讓還沒到達沸點的純水,
變成了混合物之後,達到了它部分沸騰的條件,
(部分沸騰是我自己說的,不是什麼專有名詞,至少我沒聽過)

如果影片裡是插入一支棒子,或丟幾顆彈珠,我才相信是突沸。
而要把水加熱到超過沸點還不沸騰,除了精巧的方法,我相信需要相當的運氣。
不過要證明突沸,其實這實驗根本不需要弄到這麼危險,
只要顯示杯中水的溫度超過100C就好了。
溫度計材質可能要選一下,除了溫度範圍之外,有金屬的部分也危險。

不論如何,影片都告訴我們,處理微波爐拿出來的東西要小心。
But, again, 我不認為到了沸點還不沸騰這麼容易

27:Valkyrie榮譽點數165點 (大學物理系)張貼:2013-08-26 02:40:20:地點*中國香港中環 [回應上一篇] ,本留言獲[]給賞金共 1 點

Quote:

在 2013-08-26 00:47:08, linijay 寫了:
這裡貼的兩段影片都不能說明那突沸,
因為國中理化就教過,混合物的沸點不是固定的,
加入了大量的咖啡粉,可能是讓還沒到達沸點的純水,
變成了混合物之後,達到了它部分沸騰的條件,
(部分沸騰是我自己說的,不是什麼專有名詞,至少我沒聽過)

如果影片裡是插入一支棒子,或丟幾顆彈珠,我才相信是突沸。
而要把水加熱到超過沸點還不沸騰,除了精巧的方法,我相信需要相當的運氣。
不過要證明突沸,其實這實驗根本不需要弄到這麼危險,
只要顯示杯中水的溫度超過100C就好了。
溫度計材質可能要選一下,除了溫度範圍之外,有金屬的部分也危險。

不論如何,影片都告訴我們,處理微波爐拿出來的東西要小心。
But, again, 我不認為到了沸點還不沸騰這麼容易




有道理, 咖啡粉加進去的確有變成溶液而改變沸點的情況
那就看這個1:14秒處有用金屬叉放進用微波爐加熱過的水中

http://www.youtube.com/watch?v=1_OXM4mr_i0


Superheating是很易發生的, 而且就是用微波爐這樣簡單
你也可看這個, 有用溫度計呢:

http://www.youtube.com/watch?v=Xsghf1B_5N8


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黃福坤 修改,轉成中文版面並增加功能 從2011/06/15起
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