开水和凉水哪个先冻成冰块( 二 ) _云知道

从结晶核来看，水中的矿物质和因微生物、细小尘埃等构成的杂质是结晶核的主要来源。对于热水来说，在加热的过程中，其水中溶解的矿物质数量就越多，最后在冷却的过程中所聚集形成的晶核尺寸也要比冷水大，同时，较热的水还有利于微生物的生长，因此，温度较高的水相对于低温的水，其能够提供凝结的晶核数量要多一些，从水的内部发生凝结的几率和速率都要相对较高。这也是为什么用纯净水来做实验，很难出现姆潘巴效应的原因。

从热量散失的效率来看，由于热量的传输方式主要是热传导、热对流和热辐射3种形式，当其它条件相同的情况下，热水在冷却的过程中，所产生的冷热温度差比冷水要大，而且分布更不均匀，因此热对流的形式更加剧烈，因此，从热量传输的角度看，热水在内部温度场中进行能量交换的速率要比冷水快，散热效率也就更高一些。在这样的作用下，当表面及杯壁温度下降时，就会在比较剧烈的热对流作用下，使得不会像冷水那样形成“冰盖” ，反而会形成“热顶” ，这样的结果就造成了相对均匀、强度较高的散热过程，不像冷水那样被“冰盖”包裹拥有较低的散热效率。

当热水的温度降低到冷水之前一样时，这个时候“热顶”现象依然存在，只不过随着温度的降低，因“热顶”引发的散热作用越来越慢，但总体效率也要比冷水在相同的温度情况下要快许多。当水体中结晶核开始生成之后，由于原热水内部的分子运动较快，水分子与结晶核的接触频率要比原冷水大得多，加上原热水中结晶核数量比原冷水要多，因此以结晶核为中心，冰晶的生长速率也快出许多，于是形成了热水比冷水先结冰的现象。很多网友对东北地区的冬季，泼洒出的“滴水成冰”现象印象应该些许深刻，其中所应用的水是热水就是这个道理，因为在相同的条件下，热水的冷却速率要比冷水快，容易形成比较壮观的画面。