Vì sao phích nước nóng giữ được nhiệt?

Phích nước là một dụng cụ gia đình dùng để đựng nước sôi hoặc nước ấm.

Phích nước được phát minh bởi nhà vật lý học kiêm hóa học Sir James Dewar (1842-1923), nhà hóa học và vật lý học người Scotland, vào năm 1892 nhờ cải tiến từ thùng nhiệt lượng kế của Newton.

Rót một cốc nước sôi, để nó trong không khí, chẳng mấy chốc cốc nước đó liền nguội đi. Nhưng, nếu cho nước sôi vào trong phích nước nóng thì có thể duy trì nhiệt độ của nước sôi một thời gian khá dài.


Phích nước nóng giữ được nhiệt là do đặc trưng cấu tạo của ruột phích quyết định.

Phích nước nóng giữ được nhiệt là do đặc trưng cấu tạo của ruột phích quyết định. Ruột phích do hai lớp vỏ thuỷ tinh mỏng tạo thành, rút không khí giữa hai lớp vỏ đi và tráng một lớp thuỷ ngân mỏng lên một phía của ruột phích. Ruột phích có một cái miệng phích nhỏ hơn nhiều so với "thân mình" của nó. Trên miệng phích có thể đậy bằng cái nút gỗ mềm. Chính là nhờ có cấu tạo như vậy làm cho phích nước nóng thành cái phích giữ nhiệt "ruột gan nóng, vẻ ngoài lạnh".

Khi cho nước sôi vào phích xong, cấu tạo của ruột phích làm cho nhiệt lượng của nước không thể truyền đi bằng phương thức thông thường.

  • Một là đối lưu nhiệt bị cắt đứt. Không khí bị tăng nhiệt trong phích sẽ tìm mọi cách để thoát ra ngoài, còn không khí lạnh bên ngoài cũng tìm mọi kẽ hở để chui vào trong phích. Nhưng do cổ phích tương đối nhỏ, lại bị nút gỗ mềm đậy kín lại, vì vậy lối đi duy nhất của đối lưu nhiệt bị cắt đứt.
  • Hai là dẫn nhiệt bị cản trở. Tuy không khí dẫn nhiệt kém vật phẩm bằng kim loại, song nhiệt lượng trong ruột phích vẫn có thể thông qua vỏ thuỷ tinh ngoài mà truyền cho không khí ở ngoài phích. Song do ruột phích có hai lớp vỏ thuỷ tinh, ở giữa lại được rút thành chân không, cho nên không khí - vật môi giới dẫn nhiệt, trở nên hết sức thưa loãng, con đường dẫn nhiệt cũng bị cản trở.
  • Ba là bức xạ nhiệt bị ngăn chặn triệt để. Mùa đông, dưới ánh Mặt Trời, chúng ta sẽ cảm thấy đôi chút ấm áp. Đó chính là do bức xạ nhiệt của ánh sáng Mặt Trời gây nên. Vì ruột phích có tráng một lớp thuỷ ngân mỏng, nên bức xạ của nhiệt lượng bị lớp thuỷ ngân phản xạ mà phải chịu nằm lại trong ruột phích. Điều đó làm cho con đường của bức xạ nhiệt cũng bị ngăn chặn triệt để.

Trường hợp lí tưởng là, sau khi ruột phích cắt đứt ba loại phương thức truyền nhiệt, nước nóng trong phích có thể giữ nhiệt mãi mãi. Nhưng trong thực tế, hiệu quả cách nhiệt của phích nước nóng không hoàn thiện đến như vậy, cho nên sự giữ nhiệt của phích lúc nào cũng có một giới hạn về thời gian. Vượt quá giới hạn đó, phích sẽ không còn giữ được nhiệt nữa.

TIN CŨ HƠN
Truyền thuyết về những ác quỷ trong lễ Giáng sinh

Truyền thuyết về những ác quỷ trong lễ Giáng sinh

Mụ phù thủy Frau Perchta, ác quỷ Krampus... là những sinh vật ma quỷ đáng sợ trong Giáng sinh.

Đăng ngày: 13/11/2025
Khám phá vận tải cơ Việt Nam C-295M

Khám phá vận tải cơ Việt Nam C-295M

Năm 2013, quân đội Nhân Dân Việt Nam đã ký hợp đồng mua máy bay vận tải C-295 cho nhiệm vụ vận chuyển vũ khí quân sự để thay thế một phần phi đội máy bay An-26 đang được sử dụng.

Đăng ngày: 13/11/2025
Những sinh vật sống lâu đời nhất còn tồn tại trên Trái đất

Những sinh vật sống lâu đời nhất còn tồn tại trên Trái đất

Vi khuẩn lam được biết đến là sinh vật sống cổ xưa nhất còn tồn tại khi có mặt trên Trái Đất từ cách đây 2,1 - 2,8 tỷ năm.

Đăng ngày: 13/11/2025
Huyền thoại con tàu Noah có thật hay không?

Huyền thoại con tàu Noah có thật hay không?

Đối với những người theo đạo Thiên Chúa Giáo và những ai đã từng đọc kinh thánh thì hẳn đã biết ngọn ngành về truyền thuyết này.

Đăng ngày: 11/11/2025
Sự thật ngỡ ngàng về vùng đất có “vàng của quỷ” nổi tiếng thế giới

Sự thật ngỡ ngàng về vùng đất có “vàng của quỷ” nổi tiếng thế giới

Núi lửa Kawah Ijen ở Đông Java, Indonesia là nơi các thợ mỏ làm việc vất cả để lấy lưu huỳnh một cách thủ công.

Đăng ngày: 08/11/2025
Than đá được hình thành như thế nào?

Than đá được hình thành như thế nào?

Than đá là một loại đá trầm tích có màu nâu-đen hoặc đen có thể đốt cháy và thường xuất hiện trong các tầng đá gồm nhiều lớp hoặc lớp khoáng chất hay còn gọi là mạch mỏ.

Đăng ngày: 08/11/2025
Bí ẩn cuộc sống sau cái chết: Không có thiên đường, chỉ còn nỗi buồn vô hạn và bóng tối

Bí ẩn cuộc sống sau cái chết: Không có thiên đường, chỉ còn nỗi buồn vô hạn và bóng tối

Những người đàn ông và phụ nữ có trải nghiệm cận tử sau khi gặp tai nạn nghiêm trọng đã kể về không khí ảm đạm, lạnh lẽo của thế giới bên kia.

Đăng ngày: 08/11/2025
Khoa Học News