Ez a látszólag egyszerű kérdés továbbra is jelentős vitákat vált ki. Takamasa Takahashi, a De Nori-i St. Norbert Főiskola fizikusa megkísérli a végleges választ:
“A hideg víz nem forral fel gyorsabban, mint a meleg víz. A folyadék felmelegedésének sebessége a a folyadék és a környezete közötti hőmérséklet-különbség nagysága (például a tűzhely lángja). Ennek eredményeként a hideg víz gyorsabban szívja fel a hőt, miközben még hideg van; amint felmelegszik a meleg víz hőmérsékletére, a fűtési sebesség lelassul, és onnan ugyanannyi idő alatt forraljuk fel, mint a kezdetben forró víz. Mivel a hideg víznek eltart egy ideig, amíg el nem éri a meleg víz hőmérsékletét, a hideg víz egyértelműen hosszabb ideig tart forraljuk, mint a forró víz. Lehet, hogy van valamilyen pszichológiai hatás a játékban; a hideg víz hamarabb forral, mint amire számítani lehet, a fent említett nagyobb hőelnyelési arány miatt, amikor a víz hidegebb.
“A víz első részéhez a kérdés – “A forró víz gyorsabban fagy le, mint a hideg víz?” – az a Az nswer a következő: “Nem általában, de valószínűleg bizonyos feltételek mellett.” 540 kalóriára van szükség egy gramm víz elpárologtatásához, míg 100 kalóriára van szükség ahhoz, hogy egy gramm folyékony vizet 0 ° C-ról 100 ° C-ra lehessen hozni. Ha a víz 80 ° C-nál melegebb, a gyors párologtatással történő hűtés sebessége nagyon alacsony magas, mert minden elpárolgó gramm legalább 540 kalóriát merít a hátrahagyott vízből. Ez nagyon nagy hőmennyiség, összehasonlítva az egy Celsius-fokonkénti kalóriával, amelyet minden rendszeres hővezetéssel lehűlő minden gramm vízből merítenek.
“Minden attól függ, hogy milyen gyorsan történik a lehűlés, és kiderül, hogy a forró víz nem fagy le hideg víz előtt, hanem langyos víz előtt. Például a 100 ° C-os víz a 60 ° C-nál melegebb, de a 60 ° C-nál hidegebb víz előtt nem fog megfagyni. Ez a jelenség Különösen akkor nyilvánvaló, ha a gyors párolgással lehűlő felület nagymértékű az érintett vízmennyiséghez képest, például amikor egy hideg téli napon meleg vízzel mossa az autót.
“Egy másik helyzet, amikor forró A víz gyorsabban fagyhat le, ha egy serpenyő hideg vizet és egy serpenyő azonos tömegű forró vizet tesz a fagyasztótérbe. A fent említett párolgás hatása van, és a fagyasztó polccal való hőérintkezés is lehűti a víztest alsó részét. Ha a víz elég hideg, közel négy C fokig (az a hőmérséklet, amelyen a víz a legsűrűbb), akkor az alján fagyáshoz közeli víz felemelkedik. A konvekciós áramok mindaddig folytatódnak, amíg az egész víztest 0 ° C-ra nem emelkedik, ekkor az összes víz végleg megfagy. Ha a víz kezdetben forró, akkor az alul lehűlt víz sűrűbb, mint a tetején lévő meleg víz, így konvekció nem következik be, és az alsó rész fagyni kezd, miközben a teteje még meleg. Ez a hatás a párolgási hatással kombinálva egyes esetekben a forró vizet gyorsabban megfagyhatja, mint a hideg vizet. Ebben az esetben természetesen a fagyasztó keményebben fog dolgozni az adott idő alatt, és több hőt nyer ki a forró vízből. “
Robert Ehrlich, a vaf. Fairfaxi George Mason Egyetem munkatársa hozzáteszi: Takahashi néhány megjegyzése:
“A meleg víz kétféleképpen fagyhat le gyorsabban, mint a hideg víz. Az egyik mód attól függ, hogy a forró víz gyorsabban párolog el, így ha egyenlő tömegű meleg és hideg vízzel indul, hamarosan kevesebb lesz a forró víz, hogy megfagyjon, és így előbb utolérje a hideg vizet, mert minél kisebb a tömeg, annál rövidebb a fagyási idő. A másik út megtörténhet (fagyasztóba helyezett lapos fenekű vizes edény esetén), ha a forró víz megolvasztja a jeget az edény feneke alatt, és jobb hőérintkezéshez vezet, amikor visszahűl. “
Még mindig szkeptikusnak érzi magát? Fred W. Decker, a corvallisi Oregoni Állami Egyetem meteorológusa arra ösztönzi az olvasókat, hogy maguk rendezzék a kérdést:
“Könnyen beállíthat egy kísérletet a tanuláshoz amely korábban megfagy: kezdetben forró vagy kezdetben hideg víz. Használjon adott beállítást egy elektromos főzőlapon, és ellenőrizze az indítás és a forralás közötti időt egy adott edényben, amely mondjuk egy liter vizet tartalmaz; először olyan hideg vízzel kezdje, amennyit a csap biztosít, majd ismételje meg az adott csapból elérhető legforróbb vízzel. Fogadnék, hogy a kezdetben forró liter víz sokkal kevesebb idő alatt forral fel, mint a kezdetben hideg víz.
“A fagyasztási kísérletet nehezebb elvégezni, mert ideális esetben egy bejárható hűtőkamrára van szükség, amelyet fagypont alatti hőmérsékletre kell beállítani. Vegyen be a kamrába két liter térfogatú, vízzel töltött tejpalackot, az egyik forró csapból, a másik a kamrán kívüli hideg csapból. Időzzük őket fagyásra, és még egyszer meg szeretnék fogadni, hogy az eredetileg hidegebb víz hamarabb megfagy, mint az eredetileg forró víz. “
Decker befejezi hogy “sok folklór származik abból, hogy megpróbálunk megválaszolni egy ilyen kérdést olyan körülmények között, amelyek nem teszik” minden más dolog egyenlővé “, amit az előző kísérletek tesznek.
Még mindig szkeptikusnak érzi magát? Fred W. Decker, a Az Oregoni Állami Egyetem Corvallisban arra ösztönzi az olvasókat, hogy maguk döntsék el a kérdést:
“Könnyen beállíthat egy kísérletet, hogy megtudja, melyik fagy le korábban: az a víz, amely kezdetben meleg, vagy az a víz, amely kezdetben hideg. Használjon adott beállítást egy elektromos főzőlapon, és ellenőrizze az indítás és a forralás közötti időt egy adott edényben, amely mondjuk egy liter vizet tartalmaz; először olyan hideg vízzel kezdje, amennyit a csap biztosít, majd ismételje meg az adott csapból elérhető legforróbb vízzel. Megfogadnám, hogy a kezdetben forró liter víz sokkal rövidebb idő alatt felforrjon, mint a kezdetben hideg víz.
“A fagyasztási kísérletet nehezebb elvégezni, mert ideális esetben sétára van szükség. fagypont alatti hőmérsékletre állított hűtőkamrában. Vegyen be a kamrába két liter térfogatú, vízzel töltött tejpalackot, az egyiket egy forró csapból, a másikat a kamrán kívüli hideg csapból. Időzzük őket fagyásra, és ismét megfogadnám, hogy az eredetileg hidegebb víz hamarabb fagy meg, mint az eredetileg forró víz. “
Decker arra a következtetésre jut, hogy” sok folklór következménye az, hogy megpróbálunk megválaszolni egy ilyen kérdést olyan körülmények között, amelyek nem nem teszi egyenlővé “az összes többi dolgot”, amit a fenti kísérletek tesznek.