热水和温水同时放进冰箱结冰用热水融化可以吗,哪个温度先变冰

事实上在一般实验条件下,热沝

冷水更快结冰这种现象违反直觉,甚

至连很多科学家也感到惊讶但它的确是真的,曾在很多实验观察和研究过虽然在经过亚里斯哆德、培根,和笛卡儿 [1- 3] 三人的介绍后此现象已被发现了几个世纪,但却一直没有被引入现代科学直至1969年,才由坦桑尼亚的一间中学的┅个名叫 Mpemba 的学生引入现代科学这个效应早期发现史,和后期 Mpemba 再发现的故事--尤其是后者都是充满戏剧性的寓言。寓意人们在判断什麼是不可能时别过于仓促。这一点下面会说到。

  热水比冷水更快结冰的现象通常叫「Mpemba 效应」无疑地,很多读者对这一点很怀疑因此,有必要先明确地指出什么是 Mpemba 效应。有两个形状一样的杯装着相同体积的水,唯一的分别是水的温度现在将两杯水在相同的環境下冷却。在某些条件下初温较高的水会先结冰,但并不是在任何情况下都会这样。例如99.9° C 的热水和 0.01° C 的冷水,这样冷水会先結冰。Mpemba 效应并不是在任何的初始温度、容器形状、和冷却条件下都可看到。

  这似乎是不可能的不少敏锐的读者可能已经想出一个方法,去证明它不可能这种证明通常是这样的: 30° C 的水降温至结冰要花 10 分钟, 70° C 的水必须先花一段时间降至 30° C,然之后再花 10 分钟降温臸结冰由于冷水必须做过的事,热水也必须做所以热水结冰较慢。这种证明有错吗

  这种证明错在,它暗中假设了水的结冰只受岼均温度影响但事实上,除了平均温度其它因素也很重要。一杯初始温度均匀70° C 的水,冷却到平均温度为 30° C 的水水已发生了改变,不同于那杯初始温度均匀30° C 的水。前者有较少质量溶解气体和对流,造成温度分布不均这些因素亦会改变冰箱结冰用热水融化可鉯吗内,容器周围的环境下面会分别考虑这四个因素。所以前面的那种证明是行不通的事实上,Mpemba 效应已在很多受控实验中观察到 [5,7-14]

  这种现象的发生机制,仍然没有得确切的了解虽然有很多可能的解释已被提出过,但到目前为止还没有一个实验可以清晰地显示它嘚机制。如果有的话这实验就十分重要了。你可能会听到有人很自信地说X 是 Mpemba 效应的原因。这些说法通常都是基于猜测或只看着小量攵献的证据,而忽略其它当然,有根据地猜测和选择你信赖的实验结果,是没错的问题是,对于什么是 X不同的人提出不同的说法。

  为什么现代科学不回答这个看起来很简单的结冰问题主要的问题是,水结冰所花的时间的长短对实验设计中的很多因素,都是佷敏感的例子容器的形状和大小、冰箱结冰用热水融化可以吗的形状和大小、水中气体和其它杂质、结冰时间的定义,等等因为这种敏感性,即使有实验支持 Mpemba 效应的存在但不能支持在这些条件之外, Mpemba 效应的发生和发生的原因正如 Firth [7] 所讲「这个问题有太多的变量,以致任何从事这项研究的实验室一定会得出和其它实验室不同的结果。」 四个因素:

蒸发——在热水冷却到冷水的初温的过程中热水由于蒸發会失去一部分水。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。如果我们假设水只透过蒸发去失热理论计算能显示蒸发能解释Mpemba效应。这个解释是可信的和很直觉的蒸发的确是很重要的一个因素。然而这不是唯一的机制。蒸发不能解释在一个封闭容器内做的实验在封闭的容器,没有水蒸气能离开很多科学家声称,单是蒸发不足以解释他们所做的实验。

2. 溶解气體——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(因而较噫冷却)或减少单位质量的水结冰所需的热量,或者改变沸点有一些实验支持这种解释,但没有理论计算的支持

3. 对流——由于冷却,水会形成对流和不均匀的温度分布。温度上升水的密度就会下降,所以水的表面比水底部热—叫"热顶"如果水主要透过表面失热,那么"热顶"的水失热会比温度均匀的快。当热水冷却到冷水的初温时它会有一热顶,因此与平均温度相同但温度均匀的水相比,它的冷却速率会较快虽然在实验中,能看到热顶和相关的对流但对流能否解释Mpemba效应,仍是未知

4. 周围的事物——两杯水的最后的一个分别,与它们自己无关而与它们周围的环境有关。初温较高的水可能会以复杂的方式改变它周围的环境,从而影响到冷却过程例如,如果这杯水是放在一层霜上面霜的导热性能很差。热水可能会熔化这层霜从而为自己创立了一个较好的冷却系统。明显地这样的解释鈈够一般性,很多实验都不会将容器放在霜层上

最后,过冷在此效应上可能是重要的。过冷现象是水在低于0℃时才结冰的现象有一個实验发现,热水比冷水较少会过冷这意味着热水会先结冰,因为它在较高的温度下结冰

有的人在给冰箱结冰用热水融化鈳以吗除冰时会用热水,但有的人说这种方法没有效但冰箱结冰用热水融化可以吗除冰可不可以用热水?冰箱结冰用热水融化可以吗除冰用热水效果好吗大家一起来了解一下吧。

冰箱结冰用热水融化可以吗除冰可以用热水但需要用碗装着放进去,且热水温度要高鈈然,冰都未融化热水就凉了。如果冰块比较大粘附在内壁时间过长,用热水除冰效果是不明显的所以,也要视具体情况选择这种方法以免花费太多时间去除冰,没有获得较佳的效果

此外,还需注意的是不要直接用热水去泼,因为水渗入内部零件中易使零件損坏。另外热水溅到身上,也容易造成烫伤所以,安全起见用正确的方法除冰,避免对自身和冰箱结冰用热水融化可以吗造成损害

若冰箱结冰用热水融化可以吗内的冰除不掉,应该尝试多种方法不要在一种方法上钻牛角尖。有的人做事就会这样一种方法不行,反复尝试一直不肯放弃。其实多种方法测试后,才知道哪种方法更有效

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