为什么热水比冷水冻得快我想知道原理 从分子能量观点解释

来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/19 22:30:26
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为什么热水比冷水冻得快
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为什么热水比冷水冻得快我想知道原理 从分子能量观点解释
热水知识不冷水降温速度快`并不是它先结冰.
姆潘巴现象.首先由坦桑尼亚的中学生姆潘巴在1963年发现,所以叫姆潘巴现象.他把一杯热牛奶和一杯冷牛奶同时放入冰箱,而发现热牛奶先结冰.
首先来看看姆潘巴现象的原理；液体降温速度的快慢不是由液体的平均温度决定的,而是由液体上表面与底部的温度差决定的,当热牛奶冷却时,这种温度差较大,而且在冻结前的降温过程中,热牛奶的温度差一直大于冷牛奶的温度差.这种情况是由于上表面的温度愈高,从上表面散发的热量就愈多,因而降温就愈快.
注意,这里说的是“降温速度”而不是谁先结冰.
如果一杯水要结冰,首先要达到冰点,即0摄氏度.热水在一开始的时候降温速度比冷水快,是因为其上层和下层温差比冷水大.但是如果用图像表示热水的降温过程,挥发现其图像是一条曲线,也就是说时间越长,降温速度越慢,因为其上下层的温差越来越小.
物体传热速度是由两个因素决定的,一个是温度差,另一个热阻,而热阻往往是由材料决定的,是一个常数.这样的话,列出微分方程,很容易解出,物体的温度随着时间按指数规律下降,就象电容器的放电规律一样.
从以上的结果上看,当然是冷水先结冰.
如果非要说热水比冷水先结冰,只能说有什么因素减小了热水的热阻,而且这种减小的热阻可以一直维持到温度和冷水一样的时候.

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