一瓶水晃晃就变成了冰?神奇!

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一瓶水晃晃就变成了冰?神奇!

2024-06-22 08:38| 来源: 网络整理| 查看: 265

最近网上热传一个视频

一瓶水晃一晃就变成了冰

很多人说这是由于天气太冷

真的是天气冷的原因吗?

合肥六中物理老师杨敬志揭秘:

瓶装水之所以晃晃就会结冰

还要有一个要素

那就是水中要有凝结核

为了便于理解,杨敬志现场做了这个实验。杨敬志先是将准备好的瓶装水拿在手里轻轻拍了拍。“轻轻拍一下瓶身,这是为了让水里附着在瓶壁的小气泡都往上跑,直到到达离瓶口最近处的水面。”杨敬志解释道,水温低于0℃会结冰,其实结冰还需要一个条件:就是水中要有“凝结核”。如果瓶装水中水面处的小气泡进入水中,就会成为“凝结核”。如果气泡不是在水面处,而是在水中,瓶装水放入冰箱后,就会因为这个小气泡而从瓶装水中部开始凝固结冰。如果这样,就看不到最终的实验效果了。

那么

什么是“凝结核”呢?

杨敬志解释道:

温度越低分子运动越缓慢

当温度低于零度时

运动非常缓慢的水分子

遇到固体颗粒或小气泡

就会附着在上面而不再移动

从而变成了冰

这些被附着的固体颗粒或小气泡

就是凝结核

要想做成这个实验,水温一定不能太低。杨敬志通过反复实验,发现水放入冰箱内2小时左右,温度达到零下3—5℃为宜。

2小时后,杨敬志从冰箱中取出瓶装水。记者看到,放入冰箱内2小时的纯净水依然呈现液体状,与2小时前放入冰箱时的状态一样。

“我们从冰箱中取出得水温度已经低于0℃,但是由于饮用水比较纯净,缺少凝结核而不能结冰。我们称之为过冷水。”杨敬志介绍道。

将已经成为“过冷水”的瓶装水从冰箱里慢慢挪动,竖直放置。用手轻拍一下瓶盖,水面处的小气泡进入水中成为凝结核,于是水自上而下,立即“逐层”凝固成冰。这个过程就像常温下成液体状的棒棒冰,通过轻拍瞬间变成了可以“你一半,我一半”分享的冰棍。

“之所以动作要慢,是因为过冷水极不稳定,稍受扰动就会凝结成冰。”杨敬志介绍道,这里也需要提醒大家,在实验的过程中,不要打开或晃动冰箱,以免造成扰动。

据杨敬志介绍,这个实验可以做成需要的条件很多,其中有一个就是,周围的环境不能特别冷,因此水温也不会太低。“就像我们今天这个实验就是在室内做成的,这会室内的温度得有15度左右。”杨敬志如是说。因为太冷的天气,水会直接结冰,反而就看不到这个现象了。

实验小贴士

1.需要选用瓶装饮用水进行实验,这是为了保证水的纯净,排除水中杂质成为凝结核的可能。

2.在放入冰箱前,需要先轻轻拍打瓶身,排出瓶壁上附着的小气泡,一定要把小气泡排干净。

3.由于实验中放入冰箱的时间会因为家中冰箱功率不同而产成一定影响,做实验时可以根据家里冰箱情况适当调整。杨敬志所做实验中,纯净水放入冰箱时间为2小时零5分刚好可以。特别提示时间不能太长,否则水会直接变成冰。

4.中途不要开冰箱,以免扰动。

原标题:《一瓶水晃晃就变成了冰?神奇!》



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