1樓：安靜的喜悅
冷水結冰更快
下面詳細講述了各位朋友誤區產生的原因，以及什麼樣的液體可以令熱的先結冰
女中學生破解世界難題：熱牛奶為何比冷牛奶先結冰
2023年，坦尚尼亞的一位初三學生在製作冰淇淋時意外發現，熱牛奶比冷牛奶先結冰。這個奇怪的現象後來以這位學生的名字命名——姆潘巴。42年後，3位上海的女中學生在老師指導下向同齡人姆潘巴發起了挑戰。
三色「神」杯 製作實驗全靠它
「三色杯」，一種普通的冰淇淋。炎夏的消暑良方在寒冬裡找到了用武之地，發揮出了「一杯三用」的「神」效。
第一用，做實驗容器。走進工作室，好幾隻空的「三色杯」零亂地散落在桌子上，顯眼的同時還散發出淡淡的奶香。「這幾個月裡每天都和『三色杯』打交道，估計以後再也吃不下了。
」葉莎莎說。除了體積略顯龐大的「三色杯」外，小一號的冰淇淋杯子也很受歡迎。
第二用，做液體原料。因為姆潘巴是在做冰淇淋的時候發現問題的。為了充分接近當時的操作條件，用冰淇淋來做實驗理所當然。
但誰也沒做過冰淇淋，需要哪些原材料呢？最簡單的辦法就是買來現成的冰淇淋，等它融化之後就能迴圈利用了。價錢實惠的「三色杯」便「脫穎而出」。
第三用，突破瓶頸。課題在進行到一半時遭遇瓶頸。雖然實驗表明是否加糖和加糖後是否攪拌都會對液體冰點產生影響，從而改變其結冰速度。
但糖對液體結冰的干擾程度還不夠明顯，直到「澱粉」這個重要變數的出現。發現澱粉也多虧了「三色杯」。由於同樣溫度同樣重量的冰淇淋總比純牛奶先結冰，這就引發了3位同學的思考。
偶然的機會，她們在「三色杯」的配料說明中看到了「澱粉」，試了以後茅塞頓開：原來正是澱粉的存在大大加快了液體結冰的速度。
四人攻關 探尋為何先結冰
3位同學的大半個寒假都是在實驗室與黃曾新老師共同度過的。超過100次的實驗最終換來的是上萬個寶貴的資料。開學前，實驗階段結束，課題組迎來更為枯燥的資料分析階段。
雖然有先進的自動化儀器相助，但萬千資料的整理、分析和總結還是頗為麻煩。暫且不論課題組精心繪製11張分析示意圖花費了多少時間，只需節選**的「資料記錄分析」部分，其繁瑣程度就可見一斑：冷、熱純牛奶對比；冷、熱含糖牛奶對比；冷、熱無糖、無澱粉牛奶對比；冷、熱含糖、含澱粉牛奶對比；冷、熱純水對比；冷、熱糖水對比；冷、熱鹽水對比；冷的純水與純牛奶對比；有糖冷、熱澱粉與無糖冷、熱澱粉對比……
嚴密的分析之後，結論水到渠成：同質同量同外部溫度環境的情況下，姆潘巴現象不會出現，不可能熱的液體先結冰。
此外，課題組還分析了姆潘巴現象之所以產生的3種可能情況：
冰箱溫度並不均勻，如果姆潘巴將其冰盒正巧放在冷卻管附近，甚至與冷卻管相接觸，完全有可能熱牛奶比冷牛奶先結冰；
如果姆潘巴不喜歡吃甜，在冰淇淋中少放了糖，或者因為匆忙沒來得及攪拌、糖粒沉在盒底形成固體，實驗證明可先結冰；
姆潘巴自製的冰淇淋中不僅牛奶加糖，還加入了澱粉類物質，在其少放糖、少放牛奶時會先結冰。
2樓：匿名使用者
首先，應當明確一杯熱水和一杯涼水取自同一水源，該水源可以是自然界的地表水或地下水，如河水、湖水、井水，也可以是自來水，但絕不是無離子水（純淨水、超純水）。
河水、湖水、井水、自來水中含有水溶性的鹽類，其中有水溶性的碳酸氫鈣、碳酸氫鎂，碳酸氫鈣、碳酸氫鎂在加熱時會分解成不溶於水的碳酸鈣、碳酸鎂及二氧化碳和水。
熱水中 含有大量因加熱生成的細小的不溶於水的碳酸鈣、碳酸鎂，當水相變成冰時，即水結晶的過程，這些細小的不溶於水的碳酸鈣、碳酸鎂成為水結晶的晶核，大量的晶核有加速結晶，促進水結晶變成冰的作用。
冷水中 含有比熱水更多的水溶性鹽類，比熱水多出未被分解的水溶性的碳酸氫鈣、碳酸氫鎂。水溶性的鹽可以降低水的凝固點，因此冷水冰點比熱水冰點要低。同時，冷水比熱水中少很多水溶性的碳酸氫鈣、碳酸氫鎂分解形成的大量細小的不溶於水的碳酸鈣、碳酸鎂晶核。
因此在結冰時較熱水結冰慢，由於缺乏晶核極易形成過冷，消耗更多的製冷量並且使結冰時間延長。
綜合效果是：取自自然界的地表水或地下水或自來水，一杯熱水和一杯涼水同時放入冰箱裡，熱水會先結冰。
如果使用無離子水（純淨水、超純水），情況就會完全相反，冷水比熱水先結冰。
3樓：匿名使用者
看時間與溫度差,如果是瞬間結冰 我認為是熱水(就像上面說的)
如果是較長時間 我認為是冷水
結冰最起碼也要經過冷卻過程
4樓：快步單行
開水快 以前有人作過實驗 溫度越高 散熱越快
5樓：
在科技之光裡實驗過了，熱水先結冰
6樓：澄文玉文環
姆潘巴現象（mupainmubar
effect），又名姆佩姆巴效應，指在同等體積、同等質量和同等冷卻環境下，溫度略高的液體比溫度略低的液體先結冰的現象。
物理原因
從物理方面來說，致冷有四種並存的機制：輻射、傳導、汽化、對流。通過實驗觀察並對結果進行比較，發現引起熱水比冷水先結冰的原因主要是傳導、汽化、對流三者相互作用的綜合效果。
如果把熱水和冷水結冰的過程敘述出來並分析其原因就更能說明問題了：
盛有初溫4℃冷水的杯，結冰要很長時間，因為水和玻璃都是熱傳導不良的材料，液體內部的熱量很難依靠傳導而有效地傳遞到表面。杯子裡的水由於溫度下降，體積膨脹，密度變小，集結在表面。所
以水在表面處最先結冰，其次是向底部和四周延伸，進而形成了乙個密閉的「冰殼」。這時，內層的水與外界的空氣隔絕，只能依靠傳導和輻射來散熱，所以冷卻的速率很小，阻止或延緩了內層水溫
繼續下降的正常進行。另外由於水結冰時體積要膨脹，已經形成的「冰殼」也對進一步結冰起著某種約束或抑制作用。
盛有初溫100℃熱水的杯，冷凍的時間相對來說要少得多，看到的現象是表面的冰層總不能連成冰蓋，看不到「冰殼」形成的現象，只是沿冰水的介面向液體內生長出針狀的冰晶（在初溫低於12℃時，看不到這種現象）。隨著時間的流逝，冰晶由細變粗，這是因為初溫高的熱水，上層水冷卻後密度變大向下流動，形成了液體內部的對流，使水分子圍繞著各自的「結晶中心」結成冰。初溫越高，這種對流越劇烈，能量的損耗也越大，正是這種對流，使上層的水不易結成冰蓋。
由於熱傳遞和相變潛熱，在單位時間內的內能損耗較大，冷卻速率較大。當水面溫度降到0℃以下並有足夠的低溫時，
水面就開始出現冰晶。初溫較高的水，生長冰晶的速度較大，這是由於冰蓋未形成和對流劇烈的緣故，最後可以觀察到冰蓋還是形成了，冷卻速率變小了一些，但由於水內部冰晶已經生長而且粗大，
具有較大的表面能，冰晶的生長速率與單位表面能成正比，所以生長速度仍然要比初溫低的水快得多。
(2).
生物原因
同雨滴的形成需要「凝結核」一樣，水要結成冰，需要水中有許許多多的「結晶中心」。生物實驗發現，水中的微生物往往是結晶中心。某些微生物在熱水（水溫在
100℃以下一點）中繁殖比冷水中快，這樣一來，熱水中的「結晶中心」就要比冷水中的「結晶中心」多得多，加速了熱水結冰的協同作用：
圍繞「結晶中心」生長出子晶，子晶是外延結晶的晶核。對流又使各種取向的分子流過子晶，依靠晶體表面的分子力，抓住合適取向的水分子，外延生長出分子作有序排列的許多晶粒，懸浮在水中。結晶釋放的能量則通過對流放出，而各相鄰的冰粒又鏈結成冰，直到水全部凍結為止。
以上是科學家對觀察到的現象進行綜合分析所得出的一些結論和提出的一些解釋。但要真正解開「姆潘巴問題」的謎，對其做出全面定量而令人滿意的結論，還有待於進一步的探索。
7樓：匿名使用者
個人粗淺的看法是開水結冰快些。
因為水的比熱容比水蒸氣大，所以水蒸氣可以比液態的冷水更容易結冰（也許還有凝華現象在裡面吧）
期待牛人給出正確答案。
熱水和冷水哪個更容易結冰？
8樓：沉夜孤星
熱水比冷水更快結冰熱水比冷水更快結冰的現象通常叫「mpemba 效應」。有必要先明確地指出，什麼是 mpemba 效應。有兩個形狀一樣的杯,裝著相同體積的水，唯一的分別是水的溫度。
現在將兩杯水在相同的環境下冷卻。在某些條件下,初溫較高的水會先結冰,但並不是在任何情況下，都會這樣。事實上，在一般實驗條件下，熱水會比冷水更快結冰.
這種現象違反直覺,甚至連很多科學家也感到驚訝。但它的確是真的，曾在很多實驗觀察和研究過。雖然在經過亞里斯多德、培根,和笛卡兒 [1- 3] 三人的介紹後，此現象已被發現了幾個世紀，但卻一直沒有被引入現代科學.
直至2023年，才由坦尚尼亞的一間中學的乙個名叫 mpemba 的學生引入現代科學，所以叫mpemba效應。
早在古希臘亞里斯多德時期人們就發現了在同等質量和同等冷卻環境下，溫度略高的液體比溫度略低的液體先結冰的現象，然而直到現在我們也不知道各種原因。近日來自新加坡一支科院團隊宣城他們已經成功地解開了姆潘巴現象之謎，主要是由於使水分子聚合的化學鍵的獨特性質所致。姆潘巴現象——溫度略高的液體比溫度略低的液體先結冰的現象，是以發現者坦尚尼亞的一名學者命名，該學生在20世紀60年代（2023年）上烹飪課時發現熱的冰激凌混合物往往更容易結冰。
之前，亞里斯多德、培根和笛卡爾等均曾以不同的方式描述過該現象，但是未能引起廣泛的注意。幾十年來科學家一直試圖攻克這個難題，有人提出可能是熱容器更容易傳熱，而溫度稍高的水發生緩慢蒸發而蒸發需要吸熱從而使得周圍的水更快地結冰。
9樓：天天冷知識
熱水與冷水在同質同量同外部環境溫度條件下不但它們的溫度在變化，它們各自的密度、體積、質量和密封狀態下受到的氣壓等等都在發生變化，使得初溫高的水降溫速度始終快於初溫低的水，只要外部環境溫度持續下降，最終必然是初溫高的水溫度更低。
10樓：吅吅26941麼富
發現,熱水比冷水較少會過冷.這意味著熱水會先結冰,因為它在較高的溫度下結冰.即使這是真的,也不能完成解釋 mpemba 效應,因為我們仍需解釋為什麼熱水較少會過冷.
簡單地說,在很多情況下,熱水較冷水先結冰.這並非不可能,在很多實驗中已觀察到.然後,儘管有很多說法,但仍沒有乙個很好的解釋.
有不同的機制曾被提出,但這些實驗證據都不是決定性的如果水 主要透過表面失熱,那麼,「熱頂」的水失熱會比溫度均勻的快.當熱水冷卻到冷水的初溫時,它會有一熱頂,因此與平均溫度相同,但溫度均勻的水相比,它的冷卻速率會較快.能跟上嗎?
你可能想重看這一段 ,小心區分初溫、平均溫度,和溫度。
為什麼在冰箱中熱水比冷水結冰快？形象解釋
四個因素 1.蒸發 在熱水冷卻到冷水的初溫的過程中，熱水由於蒸發會失去一部分水。質量較少，令水較容易冷卻和結冰。這樣熱水就可能較冷水早結冰，但冰量較少。如果我們假設水只透過蒸發去失熱，理論計算能顯示蒸發能解釋mpemba效應。這個解釋是可信的和很直覺的，蒸發的確是很重要的乙個因素。然而，這不是唯一的...
同時把冷水和熱水放冰箱，哪乙個會先結冰？
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