請問30度的水跟70度的水放在冰箱...

Question

之前看到國家地理頻道說有一個奇怪的現象，假如把兩杯一樣大杯的水一杯七十度一杯三十度，大家先不要往下看到底哪一杯水會結冰先在腦中想一下答案.
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答案的結果是七十度的水會先結冰，很神奇吧...這現象是一個坦尚尼亞兒童發現的，這個現象甚至用那個兒童的名字命名，請問有沒有人知道這個現象叫做什麼？？

Answer 1

這個現象叫做 彭巴效應
參考資料：
http://www.chemedu.ch.ntu.edu.tw/~byjin/HSC/Mpemba.html
將熱水與冰水置於冷凍庫，哪個會先結冰？
將等量的熱水與冰水置於冷凍庫，哪一個會先結冰？ 這問題的答案似乎相當明顯，幾乎所有人的憑直覺的判斷， 都一定會認為是冷水會先結冰。但是您是否曾親自做過實驗證明過呢？

在1963年， 非洲坦桑尼亞一位名叫 伊拉斯多˙彭巴 (Erasto B. Mpemba)的中學生，有一天他與同學在學校學習製做冰淇淋，他們依照老師的指示，首先將牛奶煮到沸騰，然後把牛奶與糖混合均勻，冷卻後製入冰箱即可。但是學校的冰箱空間不大，彭巴又比較晚開始做，眼見同學們的混合物都已經冷卻的差不多， 即將可以放入冰箱，彭巴想著自己就快要搶不到冰箱的好位置，於是他等不及他的混合液冷卻，就直接放進冰箱。他心裡琢磨著，雖然這樣一來，可能會比花多點時間，才能做好冰淇淋，但最起碼，自己的容器佔在冰箱裡的一個好位置上，想到這，心裡還是非常高興。其他的同學則都按部就班、按照老師的指示做， 一直等到牛奶冷卻到室溫，才放入冰箱中。等了一段時間後， 大家打開冰箱， 檢查冰淇淋是否做好，逐一地瞧去，似乎都還沒做好， 正準備關上冰箱們時，突然看到正中間的一個容器裡的冰淇淋已經好了， 看看容器上的標籤， 寫著伊拉斯多˙彭巴。而彭巴呢，正在旁邊休息， 壓根兒，也沒想到自己的冰淇淋會先好。聽到同學叫說，自己的冰淇淋已經好了，急忙跑向前去看，想說是否搞錯了。仔細端詳之後，確實是自己的沒錯， 但心裡還在想自己只比別人早不到幾分鐘放進去，而溫度又比大家高出那麼多，怎麼竟比其他同學快出許多。

一般人遇到這種情形，可能並不覺得這現象有什麼值得稀奇的地方，不過就是快點做好罷了，值得大驚小怪嗎？因此可能就讓一個有趣問題從手邊溜走。 這可不是我們這一位彭巴同學， 他對這個現象感到十分好奇，決心弄清楚原由。於是他問了學校的物理老師，為什麼會發生這樣的現象， 老師回答說：“你的觀察會不會有些問題，根據某某物理學定律，那種情形是不可能發生"，他指的其實是牛頓冷卻定律。他的老師的講法是， 假設我們將等量的兩杯水放到冷凍庫中，兩杯水的溫度都會開始下降，但熱水一定需要一些時間冷卻到冷水剛開始的溫度，而冷水卻在同樣的時間內已經降到更低的溫度，因此熱水的溫度總是會比在同一時刻冷水的溫度高，所以熱水決不可能先開始結冰。

彭巴聽了之後， 覺得老師說得蠻有道理的，可能自己不知哪裡搞錯了吧，因此彭巴起初也相信他的老師之說法。但這維持不了多久，有一天，彭巴遇上一位在坦迦城中販賣冰淇淋的兒時玩伴，彭巴跟他提起這件事，他這位老友告訴他說，這沒什麼稀奇，他在製作冰淇淋時，就發現過這種現象。這於是又激起彭巴對這個問題的興趣。於是他跑到坦迦城中的每一家冰淇淋店問，結果發現許多人都有類似的經驗。彭巴於是想，上次跟物理老師的討論這個問題的時候，是用水做為討論的例子，這個現象應該跟冰淇淋，或是用怎樣的溶液無關，因此他跟生物老師商量，借了學校的生物實驗室，用水來作實驗。實驗並不難進行，他將等量的水放置到兩個完全相同容器中，將其中一個加熱到比較高的溫度，另一個則維持室溫，然後將這兩個容器靜置於冷凍庫中，經過不長的時間，結果出來，就如同冰淇淋的情況一般，熱水竟然也比較先開始結冰。

原先彭巴的物理老師的解釋，熱水一定會比冷水慢結冰的講法難道錯了嗎？彭巴於是又將新的實驗結果告訴物理老師，他的老師卻完全不相信，說道： "你知道嗎，你所說的，違背了牛頓冷卻定律，是不可能發生的"，但彭巴企圖辯解說："但我的實驗卻顯示..."，老師不等彭巴說完，又說："那是你自己的物理學，可不是我們學校的物理學"。此後，只要是彭巴在學校有數學問題做錯了，老師與同學就開他玩笑，說那是彭巴的數學，跟我們大家的數學是不一樣的；若是物理學問題做錯了，就說那是彭巴的物理學。雖然老師與同學都這樣的揶揄他，他仍然堅信他所仔細做的實驗是對的。

未完，詳見參考資料。

2007-09-24 09:04:45 補充：
http://www.gi.alaska.edu/ScienceForum/ASF6/650.html
http://tafkac.org/science/hot_water_freezes_faster.html

2007-09-24 18:19:35 補充：
補充一些其他網頁的資料 :
http://www.gi.alaska.edu/ScienceForum/ASF6/650.html
Dr. T. Neil Davis 親自試驗，發現僅在使用保麗龍杯子接近零度時，會產生熱水比冷水先結冰的現象，而在其他大多數情況下，特別是當使用杯子的杯壁是可以散熱的質料時，則否，仍然是冷水先結冰。

2007-09-24 18:32:55 補充：
補充一些其他網頁的資料 :
http://tafkac.org/science/hot_water_freezes_faster.html
在一次試驗中，發現100的熱水以蒸發的方式降溫至零度時，其質量減少 16%，結冰時，又減少其餘的 12%，總共減少 26%，這也是熱水比冷水先結冰的原因之一。

一百年前，寒帶居民即有此一說，因為以前的人用木桶較多，降溫以蒸發的方式為主，所以常有此熱水比冷水先結冰現象。

Answer 2

謝啦~~~
幫了大忙喔!!˙o˙