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热水和冷水哪个更容易结冰?

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在基本等量的温水与冷水放在相同温度的低温下,温水比凉水更容易结冰。因为温水温差大,温度下降速度也快一些,同时温度高的蒸发的快一些。当温水下降过程中,冷水温度也会同时下降,但速度会下降慢一些。当二者在某一时刻相同时,原来温度高的水已经比原来温度低的水要少一些,所以此时其所容纳的热量更少一些,所以其先会先冻冰。

热水和冷水哪个更容易结冰?

热水更容易结冰

效应的一个解释是,热水冷却的过程中,会因蒸发而失去质量。质量较少,则液体失去较少的热就冷却,也就冷却得较快。用这个解释,热水就会首先结冰,只是因为它将较少的水结成冰。如果水只是透过蒸发来冷却,和温度分布维持均匀,那么,热水会先结冰。

另一个解释是,认为热水中的溶解气体被逐出,改变了水的一些性质,这些改变能解释此效应。溶解气体的缺乏可能会改变水的.传热能力,或改变令单位质量的水结冰所需的热量,又或改变凝固点。热水比冷水留住较少溶解气体是对的,沸水赶走了大部分的溶解气体。

水冷却时,会形成温度梯度和对流。在大部分温度下,水的密度会随着温度的上升而减少。随着水的冷却,会形成水的表面比平均水温或底部的水热。如果水主要透过表面失热,那么有形成热顶的水失热,比假设温度均匀的预期失热速度快。对于一定的平均温度,温度分布越不均匀(即是顶底温差越大),则失热就越快。

热水会迅速地冷却,和很快地形成对流,所以从顶到底,水温变化很大。另一方面,冷水冷却得较慢,因而较迟形成重要的对流。因此,比较热水和冷水,热水会有较大的对流,从而有较快的冷却速率。

热水可能改变周围环境,从而令它以后较快地冷却。有个实验报称,实验数据会跟随冰箱大小的变化而变化。所以,可以相信不只是水,水周围的环境也很重要。