作业帮当今世界97个物理难题中的第13个.也是和初三物理内容有关的.两杯质量浓度相同的牛奶,一杯用冷水冲,另一杯用热水冲,然后将它们同时放入同一个冰箱的冷冻室内,为什么是热的那杯先凝固?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/17 21:45:29
当今世界97个物理难题中的第13个.也是和初三物理内容有关的.两杯质量浓度相同的牛奶,一杯用冷水冲,另一杯用热水冲,然后将它们同时放入同一个冰箱的冷冻室内,为什么是热的那杯先凝固?
当今世界97个物理难题中的第13个.也是和初三物理内容有关的.
两杯质量浓度相同的牛奶,一杯用冷水冲,另一杯用热水冲,然后将它们同时放入同一个冰箱的冷冻室内,为什么是热的那杯先凝固?
当今世界97个物理难题中的第13个.也是和初三物理内容有关的.两杯质量浓度相同的牛奶,一杯用冷水冲,另一杯用热水冲,然后将它们同时放入同一个冰箱的冷冻室内,为什么是热的那杯先凝固?
四个因素:
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,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.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,这样的解释不够一般性,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.有一个实验发现,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.
是假的，最初做这个实验的是个中学生，当时他将热的牛奶放得更靠近制冷管，我记得是这样的。你可以自己做做实验，看结论如何。
因为外界温度相等，热的和冷的牛奶与外界接触，热的牛奶温度下降的较快，相对来讲冷的牛奶温度不会下降的很快，冷冻时间长，热的当然就先凝固
因为热的蒸发快，失去的水份多！体积改变，浓度改变，热容也改变了！导致热的先结冰！