Здравствуйте, rita_2708!
Когда вода из крана холоднее воздуха, она получает тепло через стенки кастрюли от воздуха, а через дно кастрюли - от плиты.
После нагрева воды выше температуры воздуха плита продолжает нагревать воду с постоянной мощностью (её величина зависит от положения регулятора мощности плиты), а воздушная среда начинает остужать воду. Причём, интенсивность тепло-отдачи в воздух увеличивается с ростом разницы температуры между водой и воздухом по
Закону Рихмана . Поэтому, скорость нагрева воды постепенно снижается, и температура воды асимптотически приближается к некоторому значению теплового равновесия.
При достаточно большой мощности плиты и закрытой крышке кастрюли температура этого теплового равновесия выше 100°, вода не может оставаться в жидком состоянии при такой температуре, и мы наблюдаем Кипение.
При малой мощности плиты (
"переключатель поставить изначально на 3") или при большой поверхности теплоотдачи температура теплового равновесия ниже 100°, и вода НЕ закипает.
"Как повлияет на процессы отсутствие крышки на кастрюле?" - при снятии крышки вода отдаёт тепло не только ч-з стенки кастрюли, но ещё и на паро-образование (пар улетучивается без крышки сильнее и отбирает при этом много тепла). Поэтому, тепловое равновесие наступит при мЕньшей температуре воды, чем при закрытой крышке.