冷水和热水哪个先结冰,冷水先结冰还是热水先结冰

热水和冷水哪个先结冰热水先结冰 。
在低温环境中,热水比冷水结冰快,这种自然现象被命名为"姆佩巴效应"(MpembaEffect) 。
1963年的一天,在地处非洲热带的坦桑尼亚一所中学里,一个名叫埃拉斯托·姆佩巴的学生在热牛奶里加了糖后,准备放进冰箱里做冰淇淋 。
过了不久,他打开冰箱一看,那杯冰淇淋已经变成了一杯可口的冰淇淋,而其他同学用冷水做的冰淇淋还没有结冰 。
姆佩巴把这特殊现象告诉了达累萨拉姆大学的物理学教授奥斯博尔内博士 。尊重科学的奥斯博尔内又进行了实验,其结果也姆佩巴的叙述完全相符 。
这就确切地肯定了在低温环境中 , 热水比冷水结冰快 。此后,世界上许多科学杂志载文介绍了这种自然现象,还将这种现象命名为"姆佩巴效应"(MpembaEffect) 。

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扩展资料:
1、在热水冷却到冷水的初温的过程中,热水由于蒸发会失去一部分水 。质量较少,令水较容易冷却和结冰 。这样热水就可能较冷水早结冰,但冰量较少 。
2、热水比冷水能够留住较少溶解气体 , 随着沸腾,大量气体会逃出水面 。溶解气体会改变水的性质 。或者令它较易形成对流(因而较易冷却),或减少单位质量的水结冰所需的热量,或者改变沸点 。
热水和冷水哪一个先结冰热水要比冷水先结冰 。在我们日常生活当中冰是我们夏天都要接触到的一个东西,它可以给我们降温,在我们打篮球崴到脚的时候或者发低烧的时候,可以用到冰来进行降温 。而我们不免都会想到冷水和热水哪一个要先结冰,我的答案是热水要比冷水要先结冰 。
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热水要比冷水先结冰主要是因为传导、气化、对流三者互相作用的结果 , 所以冷水结冰的时间要长一点 。水和玻璃都是热传导不好的材料,结冰是一个散热的过程,所以导致了液体内部的热量很难通过传导从而传到地面,从而导致散热困难,杯子中的水由于温度下降从而发生体积膨胀,密度变小,密集在表面,从而我们在生活当中可以发现结冰的,一般都是从表面进行结冰的,然后再向四周扩散,从而形成了一个密闭的冰壳,就是我们所说的结冰 。内层中的水与外界的空气隔绝,从而导致了我们只能依靠传导和辐射来散热 , 从而使得冷水的散热时间较长,而热水则不是这样,从而使得热水结冰的时间较短,从而使得热水要比冷水先结冰 。
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可能是水结冰时形成的冰壳对结冰起到一定的束缚作用,导致热水要比冷水先结冰 。以前有人做过一个实验,他将曾用100℃的热水的杯子,进行冷冻,会发现表面的冰层总是不能先形成冰盖,从而看不到冰壳的现象,只是沿着冰水的界面向内生长 , 形成冰晶 。然后随着时间的推移,冰晶逐渐变大,从而形成了我们所见到的冰的模样,而冷水则不是这样的,他是先形成冰壳,从这一生长现象从而导致了热水比冷水要先结冰 。
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到底是冷水先结成冰还是热水先结冰热水、冷水不一定谁先结冰,是需要特定条件的 。
热水结冰比冷水快只是“有时候” , 也就是说这并不是一个必然现象 。《物理通报》杂志社所属的《中学生物理》杂志曾对这一现象进行过历时1年的讨论 , 其中有12篇“实验报告”,偶有成功之例 。
这说明姆潘巴现象确实存在,但控制条件难寻 , 复现不易 。这也就意味着,姆潘巴现象只是在特定条件下出现的物理现象,而不能一般性地得出“热水比冷水先结冰”的物理结论 。
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扩展资料:
水是一种性质独特的物质 , 有着非常丰富的物理现象,且在工业生产和生命科学中扮演极其重要的角色,然而人类目前对水的研究还很不透彻 。
实际上,许多物理量和物理现象不仅取决于物质所处的状态,而且与其历经过程密切相关,最终结果是否一样还是需要实验研究来确认 。例如,由于冶金技术在工业上的价值,人类对钢铁的研究非常详细 。
众所周知,不同初始温度、不同降温速率处理过的钢铁 , 性质有很大不同 , 其中晶粒的特点和形成过程也有所不同 。类似地,实验研究发现,不同过程和条件下产生的冰 , 晶体结构和物理性质也有很大不同 。
热水和冷水哪个先结冰热水比冷水结冰快 。
在热水冷却到冷水的初温的过程中,热水由于蒸发会失去一部分水 , 质量较少,令水较容易冷却和结冰 , 所以热水就会比冷水早结冰,但冰量较少 。这种自然现象被命名为“姆佩巴效应” 。
在2017年 , 两个研究小组独立且同时发现了姆潘巴效应的理论证据,并且还预测了一种新的“反向”姆潘巴效应 。
起初也有不少学者并不相信姆潘巴现象,但随着姆潘巴现象一次次地被重复验证,人们开始理解并研究其中的原因 。
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姆佩巴效应一般会分别考虑的因素:
1、蒸发——在热水冷却到冷水的初温的过程中 , 热水由于蒸发会失去一部分水 。质量较少,令水较容易冷却和结冰 。这样热水就可能较冷水早结冰 。
2、溶解气体——热水比冷水能够留住较少溶解气体,随着沸腾,大量气体会逃出水面 。溶解气体会改变水的性质 。或者令它较易形成对流(因而较易冷却),或减少单位质量的水结冰所需的热量 , 或者改变沸点 。
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