При включении чайника температура его нагревающего элемента поднимается до 100°C или даже немного выше. В прилегающих к нему нижних слоях воды начинают образовываться мелкие пузырьки пара. Будучи легче воды, они сразу начинают подниматься, попадают в еще не нагретые слои воды, остывают и конденсируются, не достигая поверхности.
На завершающем этапе конденсации диаметр пузырька уменьшается очень быстро — он «схлопывается». При этом слои воды, окружавшие пузырек с разных сторон, сталкиваются друг с другом на значительной скорости и резко останавливаются. Энергия их движения переходит в вибрацию воды, то есть в звуковые колебания, шум.
В начале нагревания шум нарастает, поскольку по мере прогрева нижнего слоя воды увеличивается количество пузырьков. Потом шум слабеет, поскольку температура воды в чайнике повышается, и процесс конденсации пара в воде замедляется, а в конце вода начинает кипеть — пузырьки достигают поверхности и лопаются, выпуская пар в атмосферу.
Источники:
- uforum.uz — почему шумит чайник (ответ пользователя Kamol Janibekov);
- otvety.google.ru — почему чайник производит шум при работе (ответ пользователя Sc0tlander).