泼水成冰的原理真的是姆佩巴效应吗

最近,“泼水成冰”玩法又火了,每到冬天火一把的节奏,这次火的是——漠河“泼水成冰”万人秀

漠河“泼水成冰”万人秀

据说想达成这个效果,还是有诀窍的:

零下36℃时,10℃的水泼向天空,水在半空没有结冰,也没有惊艳的视觉效果。零下36℃时,37℃的水泼向空中,会出现一些水汽,但是没那种惊艳的“泼水成冰”效果。零下36℃时,90℃的热水泼向空中,奇迹出现了,热水划成弧线,形成完美的“泼水成冰”效果。是姆佩巴效应吗?

有人提到,这是姆佩巴效应的效果,那么我们先科普一下,什么是姆佩巴效应?

指在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。

亚里士多德用普通话也描述过这个现象:

先前被加热过的水,有助于它更快地结冰。

可以明显看出来,姆佩巴效应的描述是:略高。

我们实验中的90℃的水和10℃的水相比,可不是什么略高...

真相大揭秘

那么到底是为什么呢?

其实图片里看到的,是大量的水雾,而不是真的结成冰了~

因为热水蒸发快,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。

当然如果想真的做到“泼水成冰”的话,也不是不可能,不过有以下几个要求:

环境温度达-40℃以下,这是临界温度水滴直径要在几微米到微米间,这个通过泼水的方式就比较难达到了在这一条件下实现水滴成冰,水发生两个物理变化:

水滴在低温条件下冻结后体积变大,同时释放潜热;水滴释放潜热是由外向内的,水滴外层先结冰,逐渐向内冻结。所以啊,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。

大家知道了吗?还想看什么常识的科普,请在评论区留言哦~



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