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昨天,看见“为什么热水冻结速度快于冷水”这个问题,就抢先在科学网博客公布了这个消息,自己也试着做了一下试验,看到底是不是这样的。同时各位老师在回复中各抒己见,有赞同的,也有反对的,其实大家试着做一下,这样即使实验方案不怎么合理,但是大家都试着去解决了,而不是凭着自己的想象,应该是这样,应该是那样。不管“为什么热水冻结速度快于冷水”这句话,科学不科学,试着做一做,公布自己的实验方案、结果和现象,这样,至少比在这争论要好的多。
我先说说我的预实验的情况吧,实验条件有限,同时时间紧,方案可能比较粗糙,大家轻拍,有人做了,也可以把实验方案、结果和现象公布出来,大家互相探讨探讨,科学“伪”不“伪”,试试便知。
实验材料:
自来水,电热水壶,制冰模具,小烧杯,温度计,冰柜
试验方法:
往制冰模具加入分别调好温度的水,每个模块加入体积基本相等,温度分别为10℃,50℃,70℃,100℃(沸水),然后立即放入-18℃的冰柜中,每隔5min,用温度计检测其温度,记录。
实验结果:
从上图中可以看出,100℃(沸水)和10℃中都有部分冰晶生成,而70℃和50℃都没有任何变化,只是温度接近于冻结点。从图中还可以看出,100℃(沸水)的体积明显少于其他组,可能是水蒸气挥发所致。
上图是随着时间的增加,初始温度不同的水温度的变化曲线,从图中可以看出,100℃(沸水)、70℃和50℃刚开始温度急剧下降,接近于30℃,但10℃的温度下降缓慢,随着时间的增加,最终,四个初始温度不同的水在40min左右,温度基本一致。
(1)接着,又在3个小烧杯注入等体积(80mL)初始温度不同的水,分别为20℃,60℃和90℃。置于-18℃,40min后,观察现象。
如上图所示,20℃有冰晶产生,60℃和90℃没有产生冰晶。
(2)考虑到可能体积的原因,又换成制冰模具,四周不加水,考虑到边际效应,中间四个分别等体积初始温度不同的水,分别为15℃、25℃、60℃、90℃。置于-18℃,30min后,观察现象。
如上图,15℃有冰晶形成,25℃、60℃、90℃无明显变化。
1、 就所做的这几个试验,不能支持“为什么热水冻结速度快于冷水”。
2、 是不是试验方案的设计存在缺陷?不够合理?
3、 大家可以给些建议或意见,我看在现有实验条件下,能不能做一下看看,嘿嘿
PS:很多人对模具产生质疑,现附图片如下所示,大家看一看~
小木虫
进步一点点的回复:
佩服楼主的实践立刻性,当年碰到这个结论的时候也很好奇,简单尝试了一下,效果不好,后来就放弃了。后来仔细想了想应该是这个道理:
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GMT+8, 2024-12-25 15:00
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