我们刚刚经历了一个滴水成冰的寒冷冬天,许多人应该都看过在东北泼开水直接变成冰花的照片,这一点儿都不夸张。
然而你如果到东北去,就会发现在冬天的严寒当中,一些地方的河水还没有结冰。比如松花江上游有一个雾凇镇,从水库流下来的水速度快温度较高,所以不会结冰,河水蒸发出来的水蒸气,也会在河边的树上凝结,变成美丽的雾凇。
既然流动的水不容易结冰,我们设想一个极端的情况,如果在零下30摄氏度,将一杯水放到室外,然后用机器不停地搅拌,这杯水会不会结冰?这里可以直接告诉大家最后的结论,大概率是不会的。
水结冰虽然是一个简单的自然现象,但其背后蕴含的原理并不简单。水结冰实际上是水分子之间发生缔合的结果。除了温度以外,还受到气压,含盐量和凝结核的影响。比如一杯浑水跟一杯纯净水,肯定是浑水更快结冰。
当在零下30度的气温下,水的结冰速度会非常快,这其实是水分子更快缔合的结果。而搅拌其实也是一种外力,当搅拌的力量大于水结冰形成的阻力的时候,就算外界再寒冷,水也不会结冰。当然问题的关键是搅拌的力量有多大。
对于一般的机器来说,搅拌一杯水的力量肯定会大于水结冰形成的阻力,所以这杯水应该不会结冰。当然,如果我们用更大的器具盛水,水结冰的概率也会随之增加。大家怎么看?
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