Dette tilsyneladende enkle spørgsmål skaber fortsat betydelig kontrovers. Takamasa Takahashi, en fysiker ved St. Norbert College i De Pere, Wis., Forsøger et endeligt svar:
“Koldt vand koger ikke hurtigere end varmt vand. Opvarmningshastigheden af en væske afhænger af størrelsen af temperaturforskellen mellem væsken og dens omgivelser (f.eks. flammen på komfuret). Som et resultat vil koldt vand absorbere varme hurtigere, mens det stadig er koldt, når det først kommer op på temperaturen på varmt vand, opvarmningshastigheden sænkes, og derfra tager det lige så lang tid at koge det som det vand, der var varmt til at begynde med. Fordi det tager koldt vand noget tid at nå temperaturen på varmt vand, tager koldt vand tydeligvis længere tid at koge end varmt vand gør. Der kan være en vis psykologisk virkning i spil; koldt vand begynder at koge hurtigere end man kunne forvente på grund af den ovennævnte større varmeabsorptionshastighed, når vandet er koldere.
“Til den første del af spørgsmålet – “Fryser varmt vand hurtigere end koldt vand?” – a nswer er “Normalt ikke, men muligvis under visse betingelser.” Det tager 540 kalorier at fordampe et gram vand, mens det tager 100 kalorier at bringe et gram flydende vand fra 0 grader Celsius til 100 grader C. Når vandet er varmere end 80 grader C, er kølehastigheden ved hurtig fordampning meget højt, fordi hvert fordampende gram trækker mindst 540 kalorier fra det efterladte vand. Dette er en meget stor mængde varme sammenlignet med den ene kalorie pr. Celsius-grad, der hentes fra hvert gram vand, der afkøles ved regelmæssig termisk ledning.
“Det hele afhænger af, hvor hurtigt afkøling sker, og det viser sig, at varmt vand ikke fryser før koldt vand, men fryser inden lunkent vand. Vand ved 100 grader C fryser f.eks. før vand, der er varmere end 60 grader, men ikke før vandkøler end 60 grader C. Dette fænomen er især tydeligt, når overfladearealet, der køler ned ved hurtig fordampning, er stort sammenlignet med den involverede mængde vand, f.eks. når du vasker en bil med varmt vand på en kold vinterdag.
“En anden situation, hvor varm vand kan fryse hurtigere, når en pande med koldt vand og en pande med varmt vand med samme masse anbringes i et fryserum. Der er effekten af fordampning nævnt ovenfor, og også den termiske kontakt med fryserhylden vil afkøle den nederste del af vandmassen. Hvis vandet er koldt nok tæt på fire grader C (den temperatur, hvor vandet er tættest), stiger næsten frysende vand i bunden til toppen. Konvektionsstrømme fortsætter, indtil hele vandmassen er 0 grader C, på hvilket tidspunkt alt vandet endelig fryser. Hvis vandet oprindeligt er varmt, er kølet vand i bunden tættere end det varme vand øverst, så der opstår ingen konvektion, og den nederste del begynder at fryse, mens toppen stadig er varm. Denne effekt kombineret med fordampningseffekten kan i nogle tilfælde få varmt vand til at fryse hurtigere end koldt vand. I dette tilfælde vil fryseren selvfølgelig have arbejdet hårdere i den givne tid og ekstraheret mere varme fra varmt vand. “
Robert Ehrlich fra George Mason University i Fairfax, Va., Tilføjer til nogle af de punkter, som Takahashi fremsatte:
“Der er to måder, hvorpå varmt vand kan fryse hurtigere end koldt vand. Én måde afhænger af det faktum, at varmt vand fordamper hurtigere, så hvis du startede med lige store masser af varmt og koldt vand, ville der snart være mindre af det varme vand at fryse, og derfor ville det overhale det kolde vand og fryse først, fordi jo mindre masse, jo kortere frysetid. Den anden måde, det kan ske (i tilfælde af en fladbundet skål med vand anbragt i en fryser) er, hvis det varme vand smelter isen under skålens bund, hvilket fører til en bedre termisk kontakt, når den fryser igen. “
Stadig skeptisk? Fred W. Decker, en meteorolog ved Oregon State University i Corvallis, opfordrer læserne til at løse spørgsmålet for sig selv:
“Du kan let oprette et eksperiment for at lære der fryser tidligere: vand, der oprindeligt er varmt, eller vand, der oprindeligt er koldt. Brug en given indstilling på en elektrisk kogeplade, og hold tiden mellem start og kogning for en given krukke, der f.eks. Indeholder en liter vand; start først med vandet så koldt som vandhanen giver, og gentag det derefter med det varmeste vand, der er tilgængeligt fra hanen. Jeg satser på, at kvart vand, der oprindeligt er varmt, koger på meget kortere tid end kvart vand, der oprindeligt var koldt.
“Frysningseksperimentet er sværere at udføre, fordi det ideelt set kræver et walk-in kølelager, der er indstillet til en temperatur under frysepunktet. Tag to liter mælkeflasker fyldt med vand ind i kammeret, den ene fra en varm hane og den anden fra en kold hane uden for kammeret. Tiden dem til frysning, og jeg vil satse igen på, at det oprindeligt koldere vand vil fryse hurtigere end det oprindeligt varme vand. “
Decker konkluderer at “meget folklore er resultatet af at forsøge at besvare et sådant spørgsmål under forhold, der ikke gør” alle andre ting lige “, hvilket de foregående eksperimenter gør.
Stadig følende skeptisk? Fred W. Decker, en meteorolog hos Oregon State University i Corvallis opfordrer læserne til at løse spørgsmålet for sig selv:
“Du kan let oprette et eksperiment for at lære, der fryser tidligere: vand, der oprindeligt er varmt, eller vand, der oprindeligt er koldt. Brug en given indstilling på en elektrisk kogeplade, og hold tiden mellem start og kogning for en given krukke, der f.eks. Indeholder en liter vand; start først med vandet så koldt som vandhanen giver, og gentag det derefter med det varmeste vand, der er tilgængeligt fra hanen. Jeg satser på, at kvart vand, der oprindeligt er varmt, koger på meget kortere tid end kvart vand, der oprindeligt var koldt.
“Frysningseksperimentet er sværere at udføre, fordi det ideelt set kræver en gå- i kølerum, der er indstillet til en temperatur under frysepunktet. Tag ind i kammeret to kvartvolumen mælkeflasker fyldt med vand, en fra en varm hane og den anden fra en kold hane uden for kammeret. Giv dem tid til at fryse, og jeg vil satse igen, at det oprindeligt koldere vand vil fryse hurtigere end det oprindeligt varme vand. “
Decker konkluderer, at” meget folklore skyldes, at man prøver at besvare et sådant spørgsmål under forhold, der gør det ikke gøre “alle andre ting lige”, som de foregående eksperimenter gør.