热水和冷水同时放冰箱,谁先结冰?
2021-05-20科学奶爸
家教世界·V家长 2021年5期
科学奶爸
想象一下,一杯热水和一杯冷水同时放进冰箱里,哪杯水会先结冰?大家可能会觉得这是一个毫无争议的问题,就日常生活经验而言,肯定是冷水啊。热水必须先被降温成冷水,然后再经历和冷水一样的降温过程,直至结冰。然而就这个问题,科学界却争论了数十年。下面让我们通过实验来了解真相。
准备材料:凉水、热水、温度计、塑料杯。
操作步骤: 首先,朝塑料杯里倒入温度为24.9°的凉水。
然后,往另一个塑料杯里倒入温度为43.6℃的等量热水。
接着,同时将这两杯水放入冰箱冷冻室。
最后,等待85分钟后取出,观察它们的结冰情况。
装有热水的那杯水表面已有薄冰,而装有冷水的杯子却几乎看不见冰。
原理:姆潘巴效应
一名叫埃拉斯托·姆潘巴的学生,他在热牛奶里加了糖后,直接就放进冰箱里做冰淇淋,因为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。过了不久,他打开冰箱一看,自己的那杯热牛奶已经变成了一杯可口的冰淇淋,但是一起放进冰箱的其他同学的冷牛奶却还没有。他把这件事告诉了奥斯博尔内教授,这位教授后来做了大量研究,并在1969年发表论文,将这种热奶先冻的现象命名为姆潘巴效应。
其实姆潘巴并不是最早注意到这个现象的人,大约在公元前350年,亚里士多德就观察到,如果想让液体凉得更快,当地的习惯是先让水在太阳下晒一晒。
无数科学家都希望找出这个与直觉不符的现象背后……
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