Vì sao giọt nước lại nảy tưng tưng trên chảo nóng?

Ngay khi giọt nước chạm vào kim loại rất nóng, chỉ mặt dưới tiếp xúc với kim loại biến thành hơi nước trước tiên. Hơi nước ấy tạo thành một lớp mỏng giữa giọt nước và chảo, nâng giọt nước lên một chút. Hơi nước dẫn nhiệt kém hơn kim loại rất nhiều, nên nhiệt truyền vào nước chậm hơn so với khi nước tiếp xúc trực tiếp với chảo.

Ma sát bên dưới cũng gần như không có, nên giọt nước tụ thành một khối như quả bóng nhỏ và trượt đi khắp nơi. Hình ảnh ấy giống như đĩa puck trượt trên lớp không khí của bàn khúc côn cầu trên không.

Khi chảo dưới 100 độ, nước loang rộng và khô dần. Khi vượt quá 100 độ, nước phát ra tiếng xèo rồi nhanh chóng biến mất. Sau đó, với nước, khi nhiệt độ vượt qua ngưỡng khoảng 190 độ, lớp hơi hình thành ổn định và giọt nước lăn đi như quả bóng.

Nhiệt độ ngưỡng này không phải một con số cố định. Nó thay đổi tùy theo tình trạng bề mặt chảo hoặc những chất lẫn trong nước, nên cũng đã có trường hợp ghi nhận giá trị vượt quá 250 độ trên bề mặt đồng.

Cho rằng chảo càng nóng thì nước nhất định càng bay hơi nhanh là một hiểu lầm phổ biến. Trong thí nghiệm được nhà thiết kế nồi hơi người Anh William Fairbairn giới thiệu tại một buổi diễn thuyết vào thế kỷ 19, giọt nước gần như biến mất ngay trên tấm sắt ở 168 độ, nhưng lại tồn tại tới 152 giây ở 202 độ.

Vì vậy, hiện tượng này từng là vấn đề đau đầu đối với nồi hơi. Bởi khi sắt quá nóng, nhiệt lại truyền sang nước ít hơn. Khi chảo nguội đi và lớp hơi bị phá vỡ, giọt nước lại sôi mạnh rồi nhanh chóng biến mất.

Các đầu bếp dùng chảo thép không gỉ xem hiện tượng này là dấu hiệu chảo đã được làm nóng. Họ từ từ làm nóng chảo trên lửa vừa, thử nhỏ từng chút nước vào; khi giọt nước tụ lại thành một khối và lăn đi như viên bi thủy ngân thì chảo đã đạt độ nóng phù hợp. Sau khi lau khô nước, họ mới cho dầu vào chảo.

Chảo gang có bề mặt thô ráp nên nước có thể không tạo thành những viên tròn rõ ràng. Khi ấy, bạn có thể dựa vào hơi nóng bốc lên từ chảo và tiếng nguyên liệu xèo xèo để đánh giá.