Tại sao phích nước nóng có thể giữ nhiệt?

S

ở dĩ, phích nước nóng giữ nhiệt được là do đặc điểm cấu tạo của ruột phích quyết định. Ruột phích là do hai tầng vỏ thủy tinh cấu thành, giữa hai tầng vỏ là một lớp không khí, bên trong của ruột phích được tráng một lớp bạc.

Trên miệng phích được đậy bằng nắp gỗ mềm. Chính những cấu tạo như vậy làm cho phích nước nóng giữ được nhiệt "bên trong thì nóng, bên ngoài thì lạnh".

Sau khi rót nước sôi vào phích, kết cấu của phích nước nóng làm cho nhiệt lượng nóng của nước không thể theo phương thức thông thường mà truyền ra ngoài. Thứ nhất là do dòng đối lưu nóng bị đứt đoạn. Khí nóng ở trong phích cũng không thể thoát ra miệng phích mà khí lạnh bên ngoài cũng không thể vào được. Nhưng, do miệng phích lại được nắp gỗ đóng chặt, bởi vậy dòng đối lưu bị đứt đoạn. Thứ hai là dẫn nhiệt bị chặn đứng. Tuy nhiên so với những vật dụng bằng kim loại, dù khả năng dẫn nhiệt tương đối kém nhưng nhiệt lượng trong phích vẫn thông qua lớp thủy tinh ngoài truyền đến luồng không khí bên ngoài phích. Nhưng do ruột phích có hai lớp thủy tinh, giữa hai lớp lại có chân không, vì thế mà vật môi giới để truyền nhiệt ra ngoài không khí bị biến đổi thành thể loãng, đường dẫn nhiệt cũng bị chặn đứng. Thứ ba, là bức xạ nhiệt được ngăn chặn triệt để. Mùa đông, dưới ánh sáng mặt trời, chúng ta đều cảm thấy rất ấm áp, đó chính là do bức xạ nhiệt của mặt trời tạo thành. Do đó, trên ruột phích nước nóng tráng một lớp bạc mà bị chặn lại trong lòng ruột phích, điều này làm cho đường bức xạ nhiệt cũng bị ngăn chặn triệt để.

Lý tưởng nhất là sau khi cả ba hình thức truyền nhiệt của ruột phích đều bị cản trở. Nước nóng trong phích có thể vĩnh viễn không bị nguội. Nhưng trên thực tế hiệu quả cách nhiệt của phích lại không hoàn thiện như thế. Vì vậy, việc giữ nhiệt của phích luôn có một giới hạn thời gian, khi vượt qua giới hạn thời gian này, phích nước sẽ không giữ nóng được nữa.