热水为什么结冰快?Why does hot water freeze faster than cold water?

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关于水瞬间结冰的原理

关于水瞬间结冰的原理

关于水瞬间结冰的原理
水瞬间结冰是因为冷却速度非常快,使得水中的分子无法有足够的时间重新排列和组织成为冰晶。

水分子在常温下是以液态形式存在的,而当温度低于0摄氏度时,水分子会开始缓慢地重新排列并形成冰晶。

然而,当冷却速度非常快时,水分子没有足够的时间进行重新排列,从而形成了类似冰的固态结构。

这个过程被称为“超冷冻”,即水的温度低于0摄氏度,但尚未形成冰晶。

当这种超冷冻的水受到扰动或接触到冰核时,它会迅速结晶形成冰块。

这种现象常见于实验室中的低温实验、极寒地区的冰冻湖泊以及高压水管爆裂时。

为什么开水比冷水结冰快

为什么开水比冷水结冰快

为什么开水比冷水结冰快为什么开水比冷水结冰快听形引言:本篇论文解释了开水比冷水结冰快的原理关键词:开水冷水结冰快摘要:开水水分子之间空隙大,冷水水分子之间空隙小,开水比冷水结冰快就犹如网比布漏水快是一样的道理;开水积蓄的能量更大,散热时具有初速度,冷水则没有散热的初速度,是造成开水比冷水更快结冰的原因。

正文:水表面上看起来很密实,在一般情况下又不能被压缩,人们通常会认为水是很密实的物质,但实际上水内部存在很大空隙。

因为水分子是由一个氧原子和两个氢原子组成,由于氧原子直径比氢原子大,所以无论水分子之间排列的多么紧密,大量的水分子组成水后,它们之间必定存在很多的空隙。

用水分子与水分子之间存在空隙这一事实,可以揭开开水比冷水结冰快的秘密。

根据热胀冷缩原理,同样重量的水,开水比冷水体积大,其实质就是开水水分子之间的间距比冷水水分子之间的间距大。

如果把开水水分子之间存在的空隙比作蜂窝状,则冷水水分子之间的空隙就为石其码状。

当开水与冷水同时放人冰箱时,大量的足够的冷空气能更迅速地进入蜂窝状的空隙中将蜂窝中的热排挤出来。

而相对来讲,冷空气要进入石其码状的空隙中就更难,速度更慢。

因此开水比冷水更容易结冰。

按固定思维开水变冷水再变成冰这么一个顺序,当然开水比冷水结冰快就难以理解。

按分子之间存在空隙来理解,开水比冷水更快结冰又在情理之中。

这就好象一吨水漏过一叠网比一百公斤水漏过一叠较密的布更快的道理是一样的。

一吨水与一百公斤水漏过的条件不同,漏过的时间就不一样。

虽然一吨水比一百公斤水要多的多,但外界条件不一样,漏的结果就不一样。

以前,人们认为开水与冷水的外界条件是一样的,这就好象把网和布看成是一样的条件。

网和布的空隙,人用肉眼看得到,开水和冷水水分子之间的空隙,肉眼看不到,造成了认识上的误区。

因此可以得出结论:开水与冷水所具有的空隙不同,就势必造成开水比冷水更快结冰。

这是从微观上分析。

同样我们可以从能量方面进行下面论述。

为什么热水结冰比冷水快

为什么热水结冰比冷水快

为什么热水结冰比冷水快?刘陈英有三个原因导致热水结冰比冷水快:一、化学元素在热水中与在冷水中的存在形态不同。

众所周知:一滴水就是一个小世界,水里含有很多种化学元素,包括有机的,和无机的。

同样的,一杯水里也包含有各种各样的化学元素,包括有机的,和无机的。

但是,热水中所含的化学元素的存在形态与冷水中的化学元素的存在形态有所不同:化学元素在水中的存在形态,有的是以分子的形式存在,有的是原子的形式存在,而有的则是以质子、中子,甚至于更微粒的夸克等等的形态存在。

就好比煤存在于自然界中,有的是煤矿,有的是煤块,有的则是煤粒,甚至是煤分子、原子等。

一粒煤粒,一根火柴就能将其烧着,但是一根火柴却烧不着一块结实的煤块;同样的,水中的化学元素,那些以质子、中子、或者是以夸克,光子,渺子等形态存在的微粒,有时候不需要太高的温度,或者太高或者太低的压力就会产生化学反应。

例如:提纯浓缩铀-235,原子法则需要加热到2000多度,使铀原料形成蒸气。

而用分子法提纯,在分离的工作过程中不需要加热。

简单地说就是:在普通的热水中,或者冷热环境相撞时,就可以产生化学反应。

例如:大自然中最常见的就是:北上的暖空气遇到南下的冷空气,就会产生化学反应,电闪雷鸣,狂风暴雨。

当热水放进一个冷的环境中,就会与冷环境中的空气,产生化学反应。

微循环中的微型电闪雷鸣,狂风暴雨,我们肉眼看不见,但是不代表不存在。

这些化学反应,消耗了大量的热量,就好比一场狂风暴雨之后,火热的夏天就变成了凉爽的秋天一样。

而且,这些化学反应加快了水中的化学元素的运动速度,比从冷水到更冷的水中的化学元素的运动速度要快。

二、化学元素在热水中与在冷水中的成分不同。

在相对稳定的环境中,化学元素的特性是:“同性相吸,异性相斥”。

也就是说:在一个相对稳定的冷水环境中,化学元素之间,一种运动,占据较大的比例,成为主要运动:就是:“同性相吸,异性相斥”。

适宜冷水环境的化学元素之间互相吸引,而不适宜冷水的化学元素则被排斥;同样的热水也一样。

热水为什么比温水更容易结冰?我来解释下

热水为什么比温水更容易结冰?我来解释下

热水为什么比温水更容易结冰?我来解释下1.准备材料:热辐射一杯1度的水和一杯100度的水并排放置不需要手握住水杯即可在感受到100度的水是哪一杯。

说明热量可以辐射出去,(空气忽略,主要说明的是类似太阳光,高温热量具有辐射性。

)2.准备材料:辐射量一杯100度的水温度下降时在100度时50度时10度时,我们需要渐渐靠近被子甚至需要用手触摸杯子才能感受到温度。

说明辐射存在辐射距离。

3.准备材料:辐射差解释辐射量的过程中,当温度过低时,例如0度,我们会感觉到冷,实际情况是,杯子温度不再向外部辐射热量,或我们无法感觉到辐射的热量,而我们的手存在一定的热量,热量自觉的向外扩散。

因此我们感觉到冷。

4.准备材料:辐射加速解释辐射差的过程中,当我们的手看作为辐射源,我们发现,手在伸向越冷的物体,手部会感觉到哪个物体更冷。

手之所以感觉到某物体更冷,是由于我们手部的神经感受到了温度的剧烈变化,产生的温度差的强度。

以此判定那个物体更冷。

5.准备材料:辐射速度变化手部神经所感受到的温度差是如何得出的?是热量辐射的流动,即热量辐射流动的速度,感受到了速度,因为流失的速度才知道这个更冷。

现在我们世界上有一个善良的规则,所有人都会本能的去帮助别人,把自己的食物拿出来分享(分子在运动)温水就类似于一个不富裕的人,食物仅能够解决温饱,所以他没有更多的食物拿出去分享,所以他向外抛的食物量少,力气也小。

当他拿到别人给予的食物时,他才有力气继续向外抛热水类似于富裕的人,食物不仅足够而且因为食物充足,力气也大,扔的更远,于是一方面热水向外抛食物的时候,另一方面热水内部的热量会源源不断的互相抛,以至于手中总是能够快速得到食物,维持体力和尽可能远的抛食物,当抛食物的过程开始时,交换过程也是非常快的,因为不需要预留和担心食物供给问题,会尽可能向外抛洒食物,也就是温度下降速度会是加速状态,但这种抛洒的方式肯定是行不通的,再多的东西也会慢慢抛没了。

为什么热水比冷水结冰快

为什么热水比冷水结冰快

为什么热水比冷水结冰快作者:来源:《科技创新与品牌》2013年第01期热水比冷水结冰快,这种现象叫作“姆潘巴现象”,是指在同等体积、同等质量和同等冷却环境下,温度略高的液体比温度略低的液体先结冰的现象。

1963年,在坦桑尼亚马干巴中学,有个名叫姆潘巴的初三学生特别喜欢和同学一起做冰淇淋吃。

他们总会先在煮沸的鲜牛奶中加入白糖,待其冷却后倒入冰格,然后放入冰箱冷冻室。

有一天,姆潘巴发现冰箱冷冻室的空间就快不够用了,他害怕别的同学抢先用掉,急忙在煮沸的牛奶中加入糖,不等冷却就送入冰箱。

一个半小时后,姆潘巴发现了一个让他十分困惑的现象:热牛奶比冷牛奶更快地结冰了。

这是怎么一回事呢?困惑的姆潘巴赶紧跑去问老师,只可惜,从初中到高中,没有老师认真看待他的问题,还有人觉得他很荒唐,说他在撒谎。

直到有一天,达累斯萨拉姆大学物理系系主任奥斯波恩博士到姆潘巴所在的学校访问,他连忙抓住机会请教博士。

结果,这位博士不仅没有对此嗤之以鼻,还把他带回实验室,做起实验来。

1969年,姆潘巴和奥斯波恩博士一起撰写了关于这一现象的论文,并命名为“姆潘巴现象”。

在“姆潘巴现象”被正式命名后的40多年里,科学家们写了许多论文,做了许多实验,想要证明这个现象背后的原理,但终究因为缺乏科学实验数据和定量分析,至今没有定论。

这是一个流传数千年的谜题,直到如今仍然没有被令人信服地揭示出来。

2012年6月28日,英国皇家化学学会(RSC)在官方网站上贴出悬赏令,用1000英镑奖励能够找出最佳答案的个人或团体。

科学没有终点,探索永无止境,我们这里列举的一些观点或许并不能揭示科学的真相,但是或许能够为科学前路的探寻开拓一种思路,提供一种洞见。

1“热水比冷水结冰快”问题的由来2300年前,古希腊伟大的思想家亚力士多德就发现,在室外寒冷的环境中,热水比冷水先结冰。

2000多年过去了,这个著名的谜题至今无人能给出确切答案。

人们对于这个有悖直觉的现象,很容易怀疑它的真实性。

小学科技创新论文:为什么热水比冷水先结冰

小学科技创新论文:为什么热水比冷水先结冰

为什么热水比冷水先结冰
水,是人们生活中最离不开的东西,但你知道热水和冷水哪个结冰结起来更快吗?
星期六的下午,我做了个十分有趣的实验:先将热水和冷水分别等量的放在两个相等瓶子里,再把它们放在冰箱里冰冻几个小时,观察他们的结冰快慢。

你肯定以为是冷水结冰快吧?是啊,我也这么认为,但是实验结果却让我出乎意料。

过了一会儿,我打开冰箱,发现热水和冷水上面各自结了薄薄的一层冰,十分透明,仿佛一碰就碎。

后来又过了几个小时后,我打开冰箱,发些热水全部都结在一起了,而且很难敲碎;但是冷水却还没有完全凝固,只结了一小块冰,而且容易破碎。

这让我十分好奇,于是我便去询问了许多老师。

原来是因为两个原因:1.因为热水的分子比冷水的分子要活跃,分子之间做活动的时候,热水的分子更积极。

所以,当热水在受冷结冰的时候,很明显,水分子的运动速度要比冷水的速度快,结冰速度也就快了;2.因为热水的分子团要比冷水中的分子团小很多,而水要从液态变成固态,首先得把所有水分子凝聚在一起。

彼此之间相互渗透,接缝缩小才能凝成冰,因为热水中的水分子要小,所以解冰也自然而然比冷水快。

通过这次实验,不仅让我知道了一个新的科学知识,而且也让我体会到了做实验中的那种乐趣。

热水和冷水一起放进冰箱为什么热水能先结冰?

热水和冷水一起放进冰箱为什么热水能先结冰?

9|科学探奇|◎编辑|刘相龙潘巴效应。

然而奇怪的是,他们无法在后续实验中稳定地重复最初的实验结果。

由此引发了巨大的争议:实验失败究竟代表着姆潘巴效应不存在?还是由于实验过于粗糙,没考虑到未知变量的影响?事实上,冻结实验非常精细,任何微小的细节都可能影响冻结过程。

———————————————非平衡系统———————————————过去的几十年里,科学家提出了众多理论来解释姆潘巴效应。

有人认为:热水比冷水蒸发得更快,体积会比冷水小,从而能更快结冰。

另一些人认为:冷水中溶解的气体更多,所以冰点也更低。

还有人认为是外界因素在起作用:杯壁在冰箱中会凝结出一层霜,它能防止热量从冷水散出。

但热水会不停地融化这层霜,从而更快地散发热量、冷却结冰。

然而,这些解释都有一个前提——姆潘巴效应真实存在,热水的确比冷水更快结冰。

但并非所有人都认同这个前提。

炎炎夏日,急着用冰的你,会选择将冷水还是热水放进冰箱呢?常识告诉我们,当然要用冷水。

因为冷水温度更低,所以会更快结冰。

然而几十年前,一位少年却发现:冰箱中,热水会比冷水先结冰。

这不仅颠覆了人们的认知,也在学术界引发了长达半个世纪的争论。

热水可能比冷水更快结冰,这个广为流传的说法背后还有一个有趣的故事。

1963年,还在上中学的坦桑尼亚少年埃拉斯托·姆潘巴(Erasto Mpemba)和同学一起做冰激凌。

为抢占有限的冰箱空间,姆潘巴没有像其他同学一样等牛奶冷却到室温,而是直接把刚煮好的热牛奶放进了冰箱。

一个半小时后,他发现自己的热牛奶已经冻成了冰激凌,但和热牛奶一起放进冰箱的冷牛奶仍然是浓稠奶浆的状态。

热牛奶怎么会比冷牛奶更快冻结呢?姆潘巴非常困惑,便去询问自己中学的物理老师,却被告知:“你一定是弄错了,那不可能发生。

”姆潘巴怀着这个疑问,一直等到物理学家丹尼斯·奥斯本(Denis Osborne)来到姆潘巴的高中旁听物理课程。

奥斯本一直记得,那个少年举手问道:“如果你拿两个烧杯,分别装等量的水,但一杯水是 35℃,另一杯是 100℃。

一杯热水和一杯凉水同时放进冰箱,为什么是热水先结冰?

一杯热水和一杯凉水同时放进冰箱,为什么是热水先结冰?

一杯热水和一杯凉水同时放进冰箱,为什么是热水先结冰?一、姆佩巴效应人们通常都会认为,一杯冷水和一杯热水同时放入冰箱时,冷水结冰快。

事实并非如此。

1963年的一天,在地处非洲热带的坦桑尼亚一所中学里,一群学生想做一点冰冻食品降温。

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。

他想,如果等热牛奶凉后放入冰箱,那么别的同学将会把冰箱占满,于是就将热牛奶放进了冰箱。

过了不久,他打开冰箱一看,令人惊奇的是,自己的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。

他的这一发现并没有引起老师和同学们的注意,相反在为他们的笑料。

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。

奥斯博尔内听了姆佩巴的叙述后也感到有点惊奇,但他相信姆佩巴讲的一定是事实。

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)。

二、姆佩巴效应的历史热水比冷水更快结冰的事实已被知道了很多个世纪。

最早提到并记载此一现象的数据,可追溯到公元前300年的亚里斯多德,他写道:"先前被加热过的水,有助于它更快地结冰。

因此当人们想去冷却热水,他们会先放它在太阳下..."但在20世纪前,此现象只被视为民间传说。

直到1969年,才由Mpemba再次在科学界提出。

自此之后,很多实验证实了Mpemba效应的存在,但没有一个唯一的解释。

大约在1461年,物理学家GiovanniMarliani在一个关于物体怎样冷却的辩论上,说他已经证实了热水比冷水更快结冰。

他说他用了四盎司沸水,和四盎司未加热过的水,分别放在两个小容器内,置于一个寒冷冬天的屋外,发现沸水首先结冰。

但他没能力解释此一现象。

告诉您:热水结冰真得可以比冷水更快

告诉您:热水结冰真得可以比冷水更快

告诉您:热水结冰真得可以比冷水更快!——怪异的“姆潘巴现象”广力热水结冰更快?1963年,坦桑尼亚的马干巴中学三年级的学生姆潘巴经常与同学们一起做冰淇淋吃。

在做的过程中,他们总是先把生牛奶煮沸,加入糖,等冷却后倒入冰格中,再放进冰箱冷冻。

有一天,当姆潘巴做冰淇淋时,冰箱冷冻室内放冰格的空位已经所剩无几。

为了抢占剩下的冰箱空位,姆潘巴只得急急忙忙把牛奶煮沸,放入糖,等不及冷却,就把热牛奶倒入冰格中,并送入冰箱。

一个半小时后,姆潘巴发现了一个让他十分困惑的现象:他放入的热牛奶已经成固体,而其它同学放的冷牛奶还是很稠的液体。

照理说,水温越低,结冰的速度就越快,而牛奶中含有大量的水,应该是冷牛奶比热牛奶结冰的速度快才对,但事实怎么会颠倒过来了?姆潘巴把这个疑惑从初中带到了高中,他先后请教了几个物理老师,都没有得到答案。

一位老师感觉他提出的问题怪异得近乎荒唐,就用嘲讽的口吻说:你说的这些就叫做姆潘巴的物理现象吧!但执著的姆潘巴并没有认为自己的问题很荒唐,他抓住达累斯萨拉姆大学物理系系主任奥斯波恩博士到他们学校访问的机会,又提出了自己的疑问。

这位博士并没有对他的问题嗤之以鼻。

回到实验室后,博士按照姆潘巴的陈述做了冷热牛奶实验和冷热水物理实验,都观察到了姆潘巴所描述的颠覆常识的怪现象。

于是,他邀请姆潘巴和他一起对这个现象进行了深入研究,并共同撰写了关于此现象的一篇论文,因此该现象便以姆潘巴的名字命名。

“姆潘巴现象”真的能颠覆我们以往关于水结冰的常识吗?难以解释的现象最先肯定“姆潘巴现象”存在的那位博士在对其进行细致研究过程中发现,把热水放入电冰箱冷却的最初时刻,热水水体的上表面与底部不存在温度差,但一经急剧冷却,温度差就立即出现,其中初温为70℃的热水内产生的高低温度差接近14℃,而初温为47℃热水内产生的高底温度差只有10℃。

这说明在冻结前的降温过程中,较热的液体的温度差在一段时间里大于相对较冷的液体的温度差。

有时热水结冰比冷水快

有时热水结冰比冷水快

有时热水结冰比冷水快作者:来源:《大众科学》2017年第10期1963年,坦桑尼亚的初中生姆潘巴和小伙伴们一起用牛奶制作冰激凌。

当他还在煮牛奶时,身旁的小伙伴已经陆续把牛奶晾凉开始往冰箱里塞了,眼看就要没有位置了,一时心急,姆潘巴就把煮热的牛奶直接放进了冰箱。

一个半小时后,他惊奇地发现,他的冰激凌已经冻结成块,而其他小伙伴的冰激凌却还是黏稠状。

这就是后来人们说的“姆潘巴现象”。

关于这个现象背后的解释,直到今天仍众说纷纭。

大家都怎么解释?冰霜融化说部分学者认为,热水温度较高导致水蒸发的速率变快是造成姆潘巴现象的首要原因,因为蒸发使得水分子减少,要冻结的水分子也相应变少,所以加快了热水结冰速度。

不过,一些科学家对结冰前后水的质量进行了测量,发现质量差从未超过3%,尽管蒸发后的水减少了,但是这3%的水分子并不能够显著影响水结冰需要的时间。

与此同时,水汽蒸发过程中消耗的热量也不能够忽视,可惜的是,对于热量消耗的对照试验并不容易实现,因为它需要对开放容器和密闭容器进行测量,但是在密闭环境下,水汽蒸发和热量的传导都会受到阻碍,无法测量单一变量的影响。

可溶解气体说温度越高,气体在水中的溶解度就越小,因此热水里溶解的气体要少于冷水,由于水在溶解一些气体后凝固点会降低,而热水的气体含量更低,凝固点也相应变高,这可能是热水结冰较快的一个原因,同时也有实验发现脱气水比非脱气水结冰更快。

热梯度对流说热梯度对流观点认为,热水比冷水结冰更快是因为对流的增加。

由于水的冷却是从容器的表面以及侧面开始,使得冷水下沉,热水上升,因此产生对流。

当热水放入低温环境中,靠近容器的水迅速降温,而内部水温不变,这样就产生了温度差并引起热对流。

在冷却的过程中,这个热对流一直存在,温差越大对流就越激烈,水冷却就越快。

过冷现象说 2013年初,英国皇家化学会特意举办了一场比赛,评选姆潘巴现象的最佳原理解释。

而比赛获胜者提出的解释就是过冷现象。

过冷现象指液体或气体的温度低于其凝固点以下,但没有凝固的现象,而原本温度较低的水比原本温度较高的水更易发生过冷,那么它的确可能比热水结冰更慢。

姆潘巴问题

姆潘巴问题

姆潘巴问题(热水为什么比冷水结冰快)从物理方面讲,致冷有四种并存的机制:辐射、传导、汽化、对流,通过实验观察及比较,发现引起热水比冷水先结冰的主要原因是:传导、汽化、对流三者相互作用的结果,假如把热水和冷水结冰的过程叙述出来,并分析其原因就更能说明原因了:盛有4℃冷水的结冰需要很长时间,由于水和玻璃都是热的不良导体,液体内部的热量依靠传导很难有效地传递到表面,杯子里的水由于温度下降,体积膨胀,密度变小,集结在表面,因而最先在水表面处结冰,再次是底部和四周,形成了一个密闭的“冰壳”,此时内层的水与空气隔绝,只能依靠传导和辐射来散热,因此冷却的速率很小,阻拦内层水温继续下降的正常进行,另外由于体积要膨胀,“冰壳”起着一定的抑制作用。

盛有100℃热水的那一杯冷冻的时间相对来说要少得多,只看到表面的冰层一直不能连成冰盖,看不到“冰壳”的现象,沿冰水的界面向液体内生长出针状的冰晶(在初温低于12℃时,看不到此现象)。

睡着时间的推移,冰晶由细变粗,这是由于初高的热水,上层水冷却后密度变大而向下流动,形成液体内部的对流,使水分子围绕各自的结晶中心结成冰,初温越高,这种对流越剧烈,能量的损耗也越大。

正是由于这种对流,使上层的水不易结成冰盖,由于热传递和相变潜热,在单相时间内的内能损耗颇大,冷却速率较大,当水面温度将至0℃以下并有足够的低温,睡眠便开始出现冰晶。

初温较高的水,生长冰晶的速度比较大,这是因为冰盖来形成和对流剧烈的原因,最后我们观察到冰盖还是形成了,冷却速率变小了一些,但由于水内部冰晶已经生长并且粗大,具有较大的表面能,冰晶的生长速率和单位表面能成正比,因此生长速度依旧要较初温低的水快得多。

从生物作用方面来看,水要结成冰,水中需要很多结晶的中心,生物实验发现,水中的微生物常常是“结晶中心”。

而某些微生物在热水(水温在100℃以下一点)中繁殖比冷水中快,这样一来,热水中的“结晶中心”比冷水中的多得多,加速了热水结冰的协同作用,围绕“结晶中心”生长出子晶,子晶是外延结晶的晶核,对流使各种取向的分子都流过子晶,依靠晶体表面的分子力,抓住适合取向的水分子,外延出分子作有序排列的很多晶粒,悬浮在水中,结晶释放出的能量通过对流放出,而各相邻的冰粒有连结成冰,直到水全部结成冰为止。

中国沸水成冰原理

中国沸水成冰原理

中国沸水成冰原理
沸水成冰的现象在中国北方地区十分常见,特别是冬季,人们经常会在室外看到自来水管道破裂的情况。

那么,为什么沸水会成冰呢?
沸水成冰的原因是因为水在沸腾时,温度会达到100℃,但是当水温降低到0℃以下时,水分子会逐渐减少运动能量,从而形成冰晶。

而在中国北方地区,由于气温极低,水分子的运动能量会更快地降低,所以沸水在接触到空气后很快就会冷却到冰点以下,形成固体冰。

此外,中国北方地区的自来水管道往往埋在地下,接触到地面以下的低温环境,导致自来水管道内的水更容易结冰。

而由于水在结冰时体积会膨胀,因此管道内的水在结冰后会使管道破裂。

为避免沸水成冰造成的不便和损失,我们可以采取以下措施:在沸水冷却前,立即将其倒入保温杯中,或将其外放在温暖的房间中让其自然冷却,避免将沸水暴露在寒冷的空气中。

此外,对于自来水管道,可以加装保温材料,或在寒冷的冬季启动水龙头,以保持管道内的水流动,避免水结冰造成的损失。

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【推荐下载】英语作文:为什么开水结冰快-范文模板本文部分内容来自网络,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将予以删除!== 本文为word格式,下载后可随意编辑修改! ==英语作文:为什么开水结冰快你相信吗,开水比冷水更快结冰!这就是所谓的姆潘巴现象。

这种现象到底基于何种原理呢?下文将会为您揭开答案。

A common chemical process may explain how hot water can freeze more quickly than cold, a report on the web site of New Scientist said on Thursday.A scientist of the University of Washington at St Louis found that what is behind the so-called "Mpemba effect is that the phenomenon is all to do with solutes," the report said.The Mpemba effect came to be known after a Tanzanian school student named Erasto Mpemba noticed that the sugared milk he used to make ice cream froze more quickly if it started out hot.Jonathan Katz, of the University of Washington, who worked out the details of the Mpemba effect, said the solutes are calcium and magnesium bicarbonate, which make most drinking water "hard" and when the water is heated, these elements precipitate to form the solid scale that "furs" up the inside of a kettle.Katz said water that has never been heated still contains these solutes and as it freezes, ice crystals form, and the concentration of solutes in the remaining water becomes ever higher - up to 50 times as high as normal, thus lowering the freezing point of the water.。

高一英语阅读理解试题(科技类)

高一英语阅读理解试题(科技类)

高一英语阅读理解试题(科技类)(1)The computer is a useful machine. It is the most important invention in many years. The oldest kind of computer is the abacus(算盘), used in China centuries ago, but the first large, modern computer was built in 1946. A computer then could do maths problems quite fast.Today computers are used in many ways and can do many kinds of work. In a few years the computer may touch the life of everyone, even people in faraway villages.In the last few years, there have been great changes in computers. They are getting smaller and smaller, and computing faster and faster, Many scientists agree that computers can now do many things, but they cannot do everything. Who knows what the computers of tomorrow will be like? Will computers bring good things or bad things to people? The scientists of today will have to decide how to use the computers of tomorrow.1. The computer is a _______ machine.A. helpfulB. strangeC. largeD. dangerous2. The first large, modern computer was built about _______ years ago.A. a fewB. fortyC. sixtyD. eighty3. The computers of today are _______ than before.A. biggerB. fewerC. smallerD. taller4. Computers can do _______.A. everythingB. anythingC. nothingD. lots of things5. The scientists of today _______ how to use the computers of tomorrow.A. may decideB. must decideC. can makeD. needn’t make【答案与解析】本文讲计算机的发展历史。

开水里的冰块是什么原理

开水里的冰块是什么原理

开水里的冰块是什么原理
开水里的冰块与水的相互作用是通过物理学上的状态变化和热量传递来实现的。

冰块是固态水,而开水则是液态水。

在把冰块放入开水中时,由于开水的温度比冰块的温度高,所以开水的热量会传递给冰块,使冰块表面的部分变为液态水,并且渐渐地融化掉。

此过程应用到了物理学上热的传导原理:热量总是从高温处流向低温处,直到两者温度相等后停止传输,这就是热传导的基本原理。

在本例中,热量从开水流向冰块,直至两者间的温度相等。

当冰块融化成液态水时,它会释放出热量,这就涉及到了物理学上热的融化原理。

融化是一个将固体物质转变为液态物质的过程,它需要消耗热量来克服物质表面的吸引力,使得分子能够自由运动并转变为液态。

因此,在这一过程中,冰块会吸收掉来自开水的热量,从而使自己从固态状态转变为液态状态。

此时,冰块温度升高,液态水的温度降低,直到两者温度相等。

在开水的过程中,其热量也会消耗掉,随着热量的流失,开水逐渐冷却,最终在室温下冷却到常温。

总之,开水里的冰块融化的过程是在物理学上热量的传导和热量的融化原理的协同作用下完成的。

由于热量的传导规律非常普遍,因此,不仅是开水和冰块之间,许多物质之间也可以通过热传导的方式相互作用。

热水造冰原理

热水造冰原理

热水造冰的基本原理热水造冰是一种利用热水制作冰块的方法,其基本原理涉及物理学中的凝固过程和传热原理。

下面将详细解释与热水造冰原理相关的基本原理。

1. 凝固过程凝固是物质从液态到固态的相变过程,也就是液体变成固体的过程。

在这个过程中,分子或离子之间形成有序排列,从而形成了一个稳定的结晶体。

当温度降低到物质的凝固点以下时,分子之间的热运动逐渐减弱,无序排列的液体分子开始逐渐有序地排列起来。

这种有序排列会消耗掉一部分热能,并释放出来。

因此,在凝固过程中会产生一定量的热量。

对于普通物质来说,其凝固点一般比较低,通常在0℃左右。

但是对于溶解了盐类等其他物质的水来说,由于溶质与溶剂之间存在相互作用力,使得溶液的凝固点降低。

这就是我们常说的冰点降低现象。

2. 传热原理热水造冰的关键在于如何将热量从水传递到冷却介质中。

传热是热量从高温物体传递到低温物体的过程,其方式主要有三种:导热、对流和辐射。

•导热:是指通过物质内部的分子振动和传导来进行热量传递的方式。

当物质中存在温度差时,高温区域分子振动剧烈,能量向周围分子传递,最终使整个物体达到热平衡。

导热的速度与物质的导热性能有关,通常固体的导热性能较好。

•对流:是指通过流体(气体或液体)内部运动来进行热量传递的方式。

当流体受到加热时,会产生密度变化,形成对流循环。

这样就会将高温区域的流体带到低温区域,并将其中携带的能量一起传递给低温区域。

•辐射:是指通过电磁波辐射来进行能量传递的方式。

所有物体都会辐射能量,其辐射的强度与温度有关。

辐射传热主要通过红外线的辐射进行,不需要介质的参与。

3. 热水造冰原理基于以上的凝固过程和传热原理,我们可以解释热水造冰的原理。

首先,我们需要准备一定量的热水和一个冷却介质,通常是一个制冷器或冷却器。

制冷器可以通过电力、压缩机等方式提供低温环境。

当将热水倒入制冷器中时,以下过程会依次发生:1.热水开始与制冷器接触,并通过导热将部分热量传递给制冷器。

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结论
• 生活中的水结成冰不是简单的凝固过程,而是 凝华和凝固相结合的复杂过程。先是表面的水 蒸气凝华成冰,后是内部的水凝固成冰。 • 热水表面的水蒸气比冷水表面的水蒸气多,水 蒸气凝华成的冰也相当较多,我们所看到的就 是热水结冰比冷水快。
• Water into ice in the life is not a simple process of solidification,but deposition and solidification. Frist, deposition;and then,solidification.
热水为什么结冰快
作者:王伟峰(DAVID)

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• 生活中的水结成冰不是简单的凝固过程,而是 凝华和凝固相结合的复杂过程。先是表面的水 蒸气凝华成冰,后是内部的水凝固成冰。 • 热水表面的水蒸气比冷水表面的水蒸气多,水 蒸气凝华成的冰也相当较多,我们所看到的就 是热水结冰比冷水快。
• Water into ice in the life is not a simple process of solidification,but deposition and solidification. Frist, deposition;and then,solidification.
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