发布网友 发布时间:2022-04-27 04:51
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热心网友 时间:2022-06-26 12:40
不知道大家在喝水的时候有没有人想过这个问题,究竟是往冷水里倒热水,水凉的比较快,还是把冷水倒进热水里,水凉的比较快。第一种答案是,冷水倒到热水中,水凉的比较快,或者准确的说,水温达到平衡的速度比较快。原因如下:为了达到最好的混合效果,热水分子与冷水分子需要接触的时间更长。热传导现象不是一个瞬时过程,而是一个时间渐进的过程,需要时间和水之间的接触。举个例子,你触摸蜡烛火焰 0.5 秒钟,你可能完全没有感觉。但是你触摸蜡烛火焰长达2秒,你会觉得烫。把冷水倒进热水里,可以达到更好的混合效果,接触面更大。原因如下:冷水的密度比热水的大(举个例子你就知道了,10℃冷水的密度是999.7kg/m3;90℃ 热水的密度是 965.3kg/m3。),因此,把冷水倒入热水中时,密度较小的热水会往上浮,密度大的冷水会往下沉,在这一过程中,冷水和热水得以充分接触,因此冷热温度达到平衡的时间快一些。如果,你把热水倒到冷水里边,如果你是慢慢的倒,那么热传输现象会发生在水面,或者说是两种温度的水交汇的地方,最终达到温度平衡,不过这种放大更慢,因为它只是小分子之间的运动和混合。如果你想做一个冷热水密度的实验,你可以这样做。准备好两个空瓶(瓶口必须一样大小,其中至少得有一个不会因热水变形或融化)、一张名片或厚纸、墨水。然后,在一个瓶中灌满热水(温度得高些),再在里面倒一些墨水以便区分,另一个瓶里灌满冷水。接下来,把名片或厚纸紧贴在冷水瓶口,然后倒过来对接在热水瓶的上面,小心不要使瓶里的水洒出来。最后,轻轻把名片或厚纸抽出,这时你会看到,黑色的热水迅速升入清澈的冷水中。因为,热水比冷水轻,与冷水相比,它的相对密度较小。另外一种观点却相反,认为热水倒入冷水,水温会平衡的更快。如果你把冷水倒到热水中,冷水会穿过热水层(因为冷水密度比较大),然后会“尘埃落定”。如果你倒入的是热水,由于重力和运动速度,它会穿过冷水层,但是由于热水的密度比冷水的小,热水会再次反弹上来。也就是说,热水与冷水的接触一共来回两次,接触面更大,水温达到平衡的时间更短,速度更加快。你觉得是哪一种让水凉的速度更快呢?冷水倒入热水,还是热水倒进冷水。当然了,如果非要说,用嘴吹比较快,应该也不会有人打你。
热心网友 时间:2022-06-26 12:41
我觉得既然是把水倒入另一个地方的水,同体积,初始的动能已经足够他们进行充分混合了,热水和冷水的密度差在这种情况下基本不对混合起什么影响(在别的情况下密度差可能会dominate混合效果,比如两股液体初始状态是分层静止的)。所以不管倒热水进冷水还是倒冷水进热水,凉的速度没有observable的区别。还有以上答案里,提到和空气以及热水杯的热交换,我只想说,倒水那么短的时间,和空气的热交换简直可以忽略不计还去花时间考虑简直是没有工程师思维。热水杯本身是为了绝热,杯子本身热容也不会大,所以考虑这种东西对冷热交换速率的可能是万分之一的影响简直就是钻牛角尖。
热心网友 时间:2022-06-26 12:41
如果可以如此假设:两个容器几乎一样,冷热水无限多,容器储热密度无限小,即消除其他客观因素带来的影响。我认为热水倒冷水更快平衡。理由:空气对流;高温度的热水往往密度相对较小,添加的过程中,相对高密度的冷水很容易“渗透”到热水里,进行对流。由于重力产生的冲量将克服热水微乎其微的“浮力”,热水掉入冷水里很快被冷水吞没并肢解(冷水渗透),所以,过程中不会有“上热水,下冷水”的分层现象,这种假象只是生活经验带给你的错觉。