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为什么泼水成冰必须是热水(东北地区冬天的时候,为什么能够泼水成冰?)

2023-07-27 04:25:25 生活常识
导语:

为什么泼水成冰必须是热水

泼水成冰用热水是因为开水四周都是会含有较多的水蒸气,当水蒸气遇上温度差很大的环境时,会迅速凝结形成结晶。实际上,“泼水成冰”并不是开水瞬间结冰,泼水后白茫茫的一片,是水蒸气的作用,跟我们冬天哈气所产生的白雾是相同的。不过,在凝结过程中,除了温度之外,决定是否结冰的还有水汽的颗粒大小,因此要用力地将开水四散泼开来、完全暴露在空气中,才会形成类似雾状的形态。

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。

东北地区冬天的时候,为什么能够泼水成冰?

相信在座的各位都知道,我国东北地区的冬天是漫长又寒冷的,尤其是漠河一带,那里堪称“冷极”,最低气温可达零下52℃。

近几年时间,漠河突然出现了一个新的旅游项目——“泼水成冰”。顾名思义,就是把水泼向空中,落到地面之前与冷空气发生,物理反应结冰。项目有一个关键,那就是体验者向空中泼洒的必须是热水,因为如果使用冷水的话,水落地还会保持液态。这究竟是怎么回事呢?



水落地之前能否结冰,其实取决于在空中经过的时间是否足够它释放出大量的热。在地面上玩“泼水成冰”和站在楼顶向楼下泼水的结果肯定是不一样的。

具体分析一下,“泼水成冰”共有3个关键因素,分别是外界温度、水在冷空气中的运动经历和时间、水滴大小。按理说,只要外界气温低于0度,从高处落下,在空中运动的时间足够长,落地之前一定会被冻成冰,和原来的水温没有关系。



但是要想让水在短时间内冻成冰,第3个要素起着决定性作用——水滴大小。因为水滴越小,与冷空气接触的表面积就越大,冷却得越快。

而影响泼出去水滴大小的因素正是“温度”。不只是水,温度对所有液体分散成液滴的粒径大小都起着决定性作用。就比如冬天的食油会结块、柴油雾化,汽车不好启动等等。



液体虽然没有固定形态,但是有固定体积,同时又能抵抗并保持恒定密度。

温度会直接影响到液体中的分子,温度越高,分子运动的速度越快,分子运动得越快,具体的动能就越大,动能可以降低分子间的吸引力。因此液体的温度越高,粘度就越低,分散的颗粒就越小。当液体温度下降时,分子的运动速度会变慢,动能随之减低,粘度变高。这样就一目了然了。



“泼水成冰”用热水就是上述的原理。此外还有空气阻力的作用,水滴在空中受阻,无法实现自由落体。其体积越小,在空中停留的时间就越长,冷却的越充分。

在东北,泼水成冰泼的是什么水啊?

热水。

当我们把热水泼到空中,因为热水中含有大量水蒸气温差大,水蒸气遇冷,就会直接凝华成冰晶泼出去的水充分散开,并完全暴露在空气中就会形成类似雾气的形态小小的冰晶,就这样形成啦!

泼水成冰,其实就是冰水相态的转换。温度降到0℃以下,水会逐渐凝结成冰,且温度越低,凝结越快。一盆水即使温度再低,凝结都需要时间,但如果是泼水形成的一滴一滴水,在温度迅速下降的情况下,就会迅速结冰了。

扩展资料

想要达到“泼水成冰”需要两个条件:

1、一个是气温达到-40℃以下。理论上讲,过冷水滴瞬间成冰的临界温度是-40℃以下。当气温低于-40℃时,还不足以实现“泼水成冰”,被泼出去的水滴只是外层迅速结冰,内部仍是水。寒冷程度等级表制图/宋原吉

2、但当气温不能达到-40℃以下,如果有大风相助,能迅速带走水蒸气中的热量时,“泼水成冰”也有可能实现。另外,有时虽然不能瞬间将水蒸气升华为冰晶,但形成的水蒸气也有“泼水成冰”的视觉效果。

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