Vì sao nấu cơm trên đỉnh núi cao 5.000 m không thể chín?

Nấu cơm trên đỉnh núi cao 5.000 m, lửa cháy to, nước trong nồi sôi, nhưng vẫn không chín. Vì sao vậy?

1. Vì sao nấu cơm trên đỉnh núi cao 5.000 m, lửa cháy to, nước trong nồi sôi, nhưng vẫn không chín?

Nguyên nhân là do trên núi cao áp suất khí quyển giảm, điểm sôi của nước hạ thấp, dẫn đến nước không đủ 100 độ C. 

Hóa ra là, nước cũng hệt như các chất khác, điểm sôi của nó có liên quan đến áp suất. Áp suất lớn, điểm sôi cao; áp suất nhỏ, điểm sôi thấp. Khi độ cao ở gần mực nước biển, áp suất khí quyển vào khoảng 101,3 kilopascan (kPa). Điểm sôi của nước ở độ cao đó là 100°C. Nhưng lên núi cao, theo đà tăng của độ cao, áp suất khí quyển giảm dần, điểm sôi của nước cũng bắt đầu hạ thấp. Có nghĩa là trên núi cao, không phải tới 100°C nước mới bắt đầu sôi. Theo đo đạc, hễ độ cao tăng 1000 m, điểm sôi của nước hạ thấp khoảng 3°C.

Theo sách “10 vạn câu hỏi vì sao – Tri thức thế kỷ 21 Vật lý”, trên độ cao 5.000 m so với mặt nước biển, nước ở nồi cơm không vượt quá 85°C. Trên đỉnh nóc nhà thế giới – đỉnh núi Everest (với độ cao khoảng 8.848 m), nước ở nhiệt độ xấp xỉ 73,5°C, cũng đã đạt tới điểm sôi. Nhiệt độ này không đủ nấu chín cơm được.

Nếu vậy, chẳng nhẽ ở trên núi cao đành phải ăn cơm sống hay sao? Cố nhiên không phải vậy. Con người đã nghĩ ra một loại nồi áp suất thích hợp cho việc đun nước nấu cơm cho trường hợp núi cao. Khi nấu bằng nồi áp suất, hơi nước không có cách gì bay từ trong nồi ra, càng tích tụ càng nhiều, nên đã tăng áp suất trong nồi lên. Khi áp suất đạt tới 101,3 kPa, điểm sôi của nước đương nhiên cũng đạt tới 100°C, gạo sống cũng có thể nấu thành cơm chín được. Hiện nay, các gia đình cũng dùng nồi áp suất. Nói chung áp suất của loại nồi đó được khống chế vào khoảng 223 kPa (cỡ 2,2 atm), nhiệt độ cao nhất trong nồi có thể tới 123°C. Nấu cơm và thức ăn bằng nồi áp suất vừa tiết kiệm chất đốt, vừa rút bớt thời gian và mang lại nhiều thuận tiện cho cuộc sống.

2. Vì sao đi xe đạp trên đất sét nhão rất tốn sức?

Nguyên nhân đến từ áp suất của bánh xe đối với đất, làm cho đất sét bị ép thành một đường rãnh sâu.

Sách “10 vạn câu hỏi vì sao – Tri thức thế kỷ 21 Vật lý” lý giải: Khi xe muốn đi tới, trước hết phải nâng bánh xe đạp khỏi rãnh. Đất sét càng mềm, bánh xe lún càng sâu, sự ngăn trở của rãnh đối với việc đi tới của xe càng lớn nên lực đẩy cần thiết để cho xe đi tới cũng càng lớn.

3. Vì sao một số địa phương lại thích đội vật nặng lên đầu?

Ở một số địa phương, nguyên nhân người dân thích đội vật nặng lên đầu không phải do truyền thống văn hóa hay thói quen, mà là do đội vật nặng lên đầu khi bước đi đỡ mất sức hơn xách tay hoặc vác vật trên vai.

Người xách vật nặng khi bước đi phải tiêu hao một phần năng lượng để khắc phục trọng lực của người và vật nặng mà sinh ra công. Nếu đặt vật nặng lên trên đầu, do cột sống của con người có tính đàn hồi, vật nặng như đè lên lò xo. Khi người bước đi, sự nhấp nhô của vật nặng tương đối nhỏ, công sinh ra để khắc phục trọng lực của vật nặng nhỏ đi, năng lượng tiêu hao của người cũng giảm nhỏ tương ứng. Vì vậy, người sẽ cảm thấy nhẹ nhàng hơn.

4. Vì sao những hạt nước trên lá sen đều tròn vo?

Bề mặt lá sen có màng hay mặt tiếp xúc lá sen trơn đều không phải là câu trả lời chính xác. Nguyên nhân là do các phân tử bề mặt hạt nước chịu sức hút của các phân tử nội bộ, sinh ra xu thế chuyển động hướng vào bên trong. Bề mặt của hạt nước sẽ cố hết sức co nhỏ lại. Thể tích của hạt nước không biến đổi, chỉ có khi trở thành hình cầu thì bề mặt của nó mới nhỏ nhất. Cho nên hạt nước nhỏ liền biến thành giọt nước nhỏ hình cầu.

5. Vì sao diều có thể bay lên cao?

Nhiều người thường cho rằng đuôi làm trọng tâm của diều chuyển xuống dưới, nâng cao độ thăng bằng của diều. Thực tế thì gió thổi lên diều sẽ sinh ra một áp suất thẳng góc với mặt diều. Do mặt diều nghiêng xuống dưới, gió thổi tới có áp suất nghiêng lên trên đối với nó. Trọng lượng của diều rất nhẹ, áp suất hướng lên trên của không khí đủ để đưa diều lên trời xanh.

6. Vì sao đi bộ trong ngõ nhỏ ban đêm lại phát ra tiếng vọng?

Người đi trên mặt đất sẽ phát ra tiếng chân bước. Tiếng này đập vào tường nhà của hai mặt ngõ nhỏ sẽ hình thành lên tiếng vọng lại.

Ngõ nhỏ rất hẹp, tiếng vọng của chân bước sau khi đập vào tường, còn có thể tiếp tục sinh ra phản xạ. Ngõ càng hẹp, số lần phản xạ cũng càng nhiều.

Comments are closed.