Как звук вообще может нагревать воду
Крик создаёт в воздухе чередующиеся сжатия и разрежения. Если звуковая волна проходит через воду, она заставляет её молекулы слегка колебаться. Из-за внутреннего трения часть этой механической энергии постепенно превращается в тепло — так же, как движение деталей в механизме может нагревать их.
Но превращение не происходит целиком в чашке. Звук сначала должен добраться до воды, а на границе воздуха и жидкости значительная часть волны отражается. Та доля, что всё-таки вошла в воду, распределяется в её объёме и понемногу рассеивается. Нагрев возможен, но он слишком слаб, чтобы заметно изменить температуру чашки за короткое время.
Почему чайник справляется несравнимо быстрее
Чайник передаёт энергию воде напрямую: нагревательный элемент касается воды, и тепло почти сразу поступает туда, где оно нужно. При крике же голосовые связки расходуют энергию организма на создание колебаний воздуха, а звук расходится по комнате. До воды доходит лишь часть этой энергии; остальная рассеивается в воздухе, стенах и предметах.
Важно и то, что громкость на слух не равна количеству полезного нагрева. Даже очень громкий звук не превращает голос в мощный нагреватель: он по-прежнему передаёт энергию не воде, а окружающей среде. Чтобы чашка заметно нагрелась, пришлось бы долго поддерживать этот слабый и неэффективный путь передачи энергии — отсюда и абсурдно долгий срок в полтора года.
