为什么泼水成冰要用热水?
从原理上说说吧,的确是热水甚至是沸水更容易达成泼水成冰的效果。这一切要从——蒸汽过饱和说起。
其实如果用冷水泼出去和开水泼出去最后结冰的水量是基本差不多的。因为和气温相比较一克水从100度降低到0度和水从25度降低到0度所需要释放的热量相对于水的凝固热 79.8卡/克来说并不是一个差距极大的指标,而对于水的汽化热来说却高达539卡/克。
如果是静止的状态,那么100度的水的确要比20度的水冻结慢,至于姆潘巴效应其实并不是一个大家公认的科学常识,所以可以不考虑姆潘巴效应。
如果是将水泼出去,结果就完全不一样了,由于水的高速剧烈运动,在空气阻力和离心力的合力下克服了水的表面张力,水迅速被打撒形成了大量的小液滴。表面积迅速增加。
水滴在运动过程中具备了较大动能,小液滴中汽相和液相分界面平衡被打破因此迅速的开始蒸发大量的吸收热量。在吸热蒸发过程中产生了大量的水蒸气,而水蒸气在冷空气中一下子又过饱和了,就立刻形成小液滴进而又由于周边的空气被水蒸发所大量吸热就迅速的从小液滴变成了冰晶。
这样的现象其实和云的形成至雪的形成方式一致、只不过人为的形式下快速的使空气中的饱和水蒸汽达到了极限。
而冷水由于本身温度低,水内的分子动能不足以迅速的突破汽/液相分界面因此不能引发空气过饱和所以不会形成很明显的泼水成冰的现象。
这个拨水成冰的效果,首先需要零下30度以下的低温环境,然后把滚烫的热水泼出去,这些热水能够提供大量的水蒸气,在热水被抛洒的过程中,飘散的水蒸气会迅速在寒冷的水汽中结晶,产生出雾状的美丽效果,所以,热水是来提供水蒸气,而零下三四十度的室外提供水汽结晶的低温环境,这两者缺一不可。
因为热水蒸发快,蒸发出去的水遇冷,更容易变成水雾,所以热水的“泼水成冰”效果更明显。
泼水成冰的条件:
1、第一个条件是气温和环境,要比较干燥、寒冷的空气,至少不能低于零下30度,温度越低越好,效果会更棒。
2、第二个条件是泼热水,水温高于90℃。虽然常识中,冷水应该是更容易结冰的,但是这个结冰的不是水,而是水蒸气。通常热水周围都会含有大量的水蒸气,当水蒸气遇到温差较大的环境时,会迅速地降温凝华成为冰晶。
在凝结的过程中,除了温度之外,水汽的颗粒大小也很重要,泼出去的热水与冷空气接触的面积大,水蒸气中的较小的小水滴完全暴露在空气中,就会形成类似雾状的形态。
扩展资料:
“泼水成冰”效果落到地面的,其实是水,并不是冰,但是由于地面温度低,这些水很快结成了冰。所以大家看到的大多数“泼水成冰”效果,实际上并不是热水瞬间结冰,白茫茫的一片,是水雾的效果,和冬天哈气产生的白雾是一样的。
真正想要“泼水成冰”,更准确叫做“过水成冰”的话,其实很难做到。
在环境温度达-40℃以下,是过冷水滴瞬间成冰的临界温度,高于36℃时,就很难实现瞬间成冰了。
当气温低于-40℃时,还不足以实现“过水成冰”,泼出去的无数个水滴外层能迅速结冰,但内部仍是水,水滴完全冻结需要一定时间,还有一种特殊情况,就是冷空气翻过雪山携带大量冰核,有可能会出现泼水成冰。
参考资料来源:凤凰网-“泼水成冰”?不!即使在漠河 泼出的还是水
参考资料来源:中国天气网--36℃的漠河真能泼水成冰吗?
泼水成冰一定要用热水才行,这是什么原理呢?
泼水成冰的原理,和云的形成原理是一样的。开水升华产生大量的水蒸气,一旦它周围环境变冷,水蒸气也就骤冷,形成小冰晶。是一个未饱和到饱和,然后析出的过程。
自然现象-云:
云是大气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴或凝华成的小冰晶,所混合组成的漂浮在空中的可见聚合物。
云是地球上庞大的水循环的有形的结果。太阳照在地球的表面,水蒸发形成水蒸气,一旦水汽过饱和,水分子就会聚集在空气中的微尘(凝结核)周围,由此产生的水滴或冰晶将阳光散射到各个方向,这就产生了云的外观。并且,云可以形成各种的形状,也因在天上的不同高度、形态而分为许多种 。
泼水成冰一定要用热水?
理论上0°以下只要水在空气中冷却的时间足够长就可以,但空气温度越低,冻结的速度就会越快。
温度的要求:室外温度一定要在零下20度以下(理想温度需达到零下30度),气温越低呈现的效果越好,水温温度越高效果越好(开水最佳),温水或者凉水是无法出现这样的效果的。(不过,在凝结过程中,除了温度之外,决定它是否结冰的关键还有水汽的颗粒。温度非常低的话,就算是冷水,从5米的空中落下,一样也会起冰雾。)
总结:
我觉得很多的物理现象都可以在实践中实验中呈现,所以学生学习过程中,实际操作更重要。死记硬背而不了解其关键,还不如不学!所谓的学好数理化,走遍天下都不怕,指的是融会贯通!
物理、化学等学科,其目的跟意义在哪?我想一堂生动有趣的物理课的意义,绝对大于一场考试测验……
实践出真知!
为什么泼水成冰要用热水?不应该是冷水吗,今天算是涨知识了
最近泼水成冰的小视频很火,很多人都摩拳擦掌想要试一下。但是有很多人在尝试后却失败了,那么,究竟是那里不对呢?
其实想要做到泼水成冰并不容易。首先泼水成冰,要选择零下30度的地方。泼的水要是滚烫的热水。水的温度不能低要是90度。如果泼的水是冷水的话,估计在泼出去之前就已经结成冰了。热水其实是用来提供水蒸汽的,室外极度寒冷,用将滚烫的热水泼洒到空中,水蒸汽会迅速的凝结形成结晶,然后会形成雾状美丽壮观的景象。
其实,所谓的泼水成冰我们看到的并不是冰,而是水,只不过是热水撒到了地上,地上的温度特别低,热水才会结成冰。还有就是要说明的一点,热水并不能在泼出去的瞬间结成冰,其实我们看到的不是冰而是水雾。和我们在冬天时嘴里呼出的哈气是一样的。
网友用姆佩巴效应来解释泼水成冰要用热水,其实是错误的。姆佩巴效应就是在密度一样,容器一样,同等温度的环境中,温度略高的液体比温度略低的液体结冰的时间要早。姆佩巴效应说的是温度略高。不能用来解释泼水成冰的水必须是热水。
下面来解释一下泼水成冰的原理。热水蒸发的快,在寒冷的环境中,更加容易形成水雾,所以形成水雾的景象也就更加的明显。还有就是泼水成冰对室外的温度也是有要求的。室外温度在-40度以下是过水成冰的温度要求。同时环境温度-40度也是一个冷水水成冰的一个临界值。当环境温度高于-40度时,水没有办法瞬间结成冰。
还有就是泼出去的水滴要足够小。这是因为,水在温度低的环境下,体积会变大。在体积变大的同时还会产生热量。水滴的外层要比内层先结冰。也就是说水滴释放热量是自外向内的。所以说呢,环境温度越低,越容易泼水成冰,水滴体积越小,泼水成冰的速度也就越快。
因为凉水冻结太快。一盆凉水拿到室外还没泼出去就已经冻成冰疙瘩了,只有用热水才能在泼出去分散开后再结冰。
这属于一种物理现象,水凝结成了冰,是由于水在冷空气瞬间被压缩。
我想问一下泼水成冰要多少度?
首先泼水成冰,要选择零下30度的地方。泼的水要是滚烫的热水。水的温度不能低要是90度。如果泼的水是冷水的话,估计在泼出去之前就已经结成冰了。热水其实是用来提供水蒸汽的,室外极度寒冷,用将滚烫的热水泼洒到空中,水蒸汽会迅速的凝结形成结晶,然后会形成雾状美丽壮观的景象。
在寒冷的地方要泼水成冰为什么要选择用热水?
从原理上说说吧,的确是热水甚至是沸水更容易达成泼水成冰的效果。这一切要从——蒸汽过饱和说起。其实如果用冷水泼出去和开水泼出去最后结冰的水量是基本差不多的。因为和气温相比较一克水从100度降低到0度和水从25度降低到0度所需要释放的热量相对于水的凝固热 79.8卡\/克来说并不是一个差距极大...
泼水成冰条件
第一个条件是气温和环境,要比较干燥、寒冷的空气。至少不能低于零下20度 第二个条件是泼热水,虽然我们的常识中,冷水应该是更容易结冰的,但是这个结冰的不是水,而是水蒸气,一般热水周围都会含有大量的水蒸气,当水蒸气遇到温差较大的环境时,会迅速地降温凝华成为冰晶 ...
泼水成冰需要什么条件
2、准备一杯90℃以上的热水 热水比冷水更容易结冰,热水与空气的巨大温差是实现“泼水成冰”的关键此外,泼水的技巧也非常重要因为颗粒越小接触面积越大,结冰的速度就越快,形成的“泼水成冰”现象也越美泼水时尽量向斜上方泼,这样可以避免被淋湿或烫伤!3、提醒 理论上讲泼水成冰要零下40℃,但当...
泼水成冰的原理
“泼水成冰”需要热水,是因为热水会提供水蒸气,滚烫的热水在空中也并没有真正结冰,而是水蒸气迅速凝结形成结晶,产生出的雾状美丽效果,这是一种凝华现象,形成凝华的条件比较特殊,一般是要求气体的浓度要到达一定的要求,温度要低于凝点的温度,比如低于0摄氏度的时候的水蒸气等,形成原因一般是急剧...
漠河泼水成冰原理+拍摄方法
泼水成冰还和这里的水汽的颗粒大小有着至关重要的作用,接触的面积越大,形成的越好,十分的美丽,就像是自己给自己下了一场雪一样。2、拍摄步骤 2.1、用一个保温杯这样的杯子,里面的网状的小孔夹层可以将水分离成水珠,更好的可以形成泼水成冰的现象。2.2、杯子中装进九十度以上的水。2.3、...
泼水成冰要多少度
想要泼水成冰用的水的温度不能低于90度,泼的时候也要选择零下30度的地方。其实,所谓的泼水成冰我们看到的并不是冰,而是水,只不过是热水撒到了地上,地上的温度特别低,热水才会结成冰。泼水成冰的原理:热水蒸发的快,在寒冷的环境中,更加容易形成水雾,所以形成水雾的景象也就更加的明显,还有...
泼水成冰的技巧和方法
1. 温度控制 为了实现泼水成冰的效果,环境的温度应尽可能低,最佳温度在零下25摄氏度或更低。2. 选择工具 使用塑料瓶装满热水,由于塑料瓶口相对较小,可以增加泼水时的冲击力,从而产生更好的效果。请避免使用玻璃杯,以防玻璃破裂。3. 选择地点 选择一个视野开阔、可以欣赏日出或日落的地方,如果...
冬天泼水成冰是什么原理
最近很多小伙伴问这个泼水成冰是什么原理,还是有很多小伙伴问相关的问题的,下面就详细的给大家解析下,需要的可以一起看看详情。冬天泼水成冰的原理是由于热水蒸发快且更容易形成细小的液滴,蒸发出去的热水遇冷,也更容易变成水雾,所以热水的“泼水成冰”效果更明显。当环境温度达-40℃以下时,是过冷...
泼水成冰因大风泼了个寂寞,泼水成冰现象是如何形成的?
就可以开始创造了。家里有孩子的也可以带上孩子一起玩,制造出一个完美的造型,需要注意两点。第一点需要压扎实,让每个空隙都被雪填上。第二点,雪要有粘度,尽量在中午去,太阳光照射下的雪比较好夹成型。泼水成冰的秘诀大家都知道了,所以想要体验泼水成冰的感觉,一定要用开水哦。
单于翁正大: “泼水成冰”是凝华现象.“泼水成冰”需要热水,是因为热水会提供水蒸气,滚烫的热水在空中也并没有真正结冰,而是水蒸气迅速凝结形成结晶,产生出的雾状美丽效果,这是一种凝华现象. 形成凝华的条件比较特殊,一般是要求气体的浓...
秀屿区17656069082: 泼水成冰原理 - ?
单于翁正大: 0度以下水就会结冰,温度太低,把热水泼出去,热量迅速流失,温度到达0度以下,然后就结冰了
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单于翁正大: 一、姆佩巴效应 人们通常都会认为,一杯冷水和一杯热水同时放入冰箱时,冷水结冰快.事实并非如此.1963年的一天,在地处非洲热带的坦桑尼亚一所中学里,一群学生想做一点冰冻食品降温.一个名叫埃拉斯托·姆佩巴的学生在热牛奶里...
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单于翁正大: 在温度为负四十度的情况下能把水冻成冰. 冷水的状态非常不稳定,稍微受到温度影响就会瞬间结冰,这种不稳定的状态为亚稳态.如果此时投入少量固体物质,或者轻轻晃动一下,或者提高周围环境温度,水就会立刻结晶凝固.水质越纯净,...
秀屿区17656069082: 为什么热水比冷水结冰更快呢? - ?
单于翁正大: 用比较简单的原理说明就是:热水水分子比较活跃,汽化也快,汽化吸收的热量也更快,而且这是具有导向性的状态,即会出现过冷的现象,比如有风的地方,湿毛巾会比较凉,这是水蒸气过快蒸发的情况. 冷水的水分子原本就趋于稳定,对流不明显,因为环境温差不大,对流很小,热量的传替和散发很慢,导致凝结较慢. 热水由于一开始的温差大,导致对流非常剧烈,以至于后期虽然温度也下降了,但是由于导向性的关系,依旧会保持较高的对流速度,以至于散发热量更快. 可以在零下30度测试,比如俄罗斯那边,用热水泼洒能快速变成冰渣,用冷水反而不行,可以在优酷土豆等视频网站搜索相关视频.
秀屿区17656069082: 为什么热水比冷水结冰快 - ?
单于翁正大: 为什么热水比冷水结冰快? 1,如果给热水和冷水设置同样的自动搅拌装置,那么,肯定会冷水先结冰,热水后结冰.因为这时传热条件都很好,温度高的,热容量大,需要的降温结冰的时间就更长;温度低的,热容量较小,需要的降温结冰的...
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单于翁正大: 目前可以接受的解释如下简单的说 是由于散热速率的不同导致的楼上的那个edwardbaike 的说法很有误导性这个问题关键的关键就是要认识到不同温度的物体 在降温至“同一个”温度时候 内部的状态是完全不一样的 此时的导热速率也是不...
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单于翁正大: 姆潘巴现象,指在同等体积、同等质量和同等冷却环境下,温度略高的液体比温度略低的液体先结冰的现象.亚里士多德、培根和笛卡尔均曾以不同的方式描述过该现象,但是均未能引起广泛的注意.1963年,坦桑尼亚(Tanzania)的一位中...
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单于翁正大: 水变成冰体积变大,是因为液态水中水分子之间存在着较强的氢键作用力.它比分子间的作用力(范得瓦耳斯力)大得多.当水处于液态时,在氢键力的作用下,水分子靠近,在宏观上就表现为体积小.而变为固体时,水变为晶体,分子排列有...
秀屿区17656069082: 为什么热水比冷水先冻成冰 - ?
单于翁正大: 真的要解释的话,热水容易蒸发一遇冷就结冰了,用物理说叫凝华吧.