뜨거운 물이 차가운 물보다 빨리 어는 과학적 이유가 뭔가요?
평소에 차가운 물이 뜨거운 물보다 더 빨리 언
다는 상식으로 알고있었는데 지인들이 차가운물보다 뜨거운 물이 더 빨리 언다는말을 들어서요. 이게 맞다면 어떤 과학적 이유로 가능한건지 궁금합니다
10개의 답변이 있어요!안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.
온도가 높아진 상태에서 물 분자의 움직임이 더 활발함에 따라 온도가 낮아질 때 해당 변화를 더 빨리 받아드릴 수 있게 됩니다. 이에 따라 뜨거운 물에서 얼 경우 얼음이 더 투명한 특징이 있습니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
뜨거운 물이 차가운 물보다 빨리 어는 현상은 '음펨바 효과’라 하며, 이 현상에 대한 정확한 원인은 아직 밝혀지지 않았고 여러 가설들이 제시되어 있습니다.
가장 먼저 뜨거운 물에서는 증발이 활발하게 일어나기 때문에, 뜨거운 물이 더 빨리 에너지를 잃고 어느 점에 도달할 수 있다는 주장이 있으며, 뜨거운 물은 차가운 물보다 초기에 외부로 잃는 열의 양이 많아서 대류현상이 뜨거운 물에서 더 활발해지며 먼저 언다는 주장입니다.
하지만 아직 음펨바 효과의 결정적인 원인을 알려주는 이론은 없는 상황입니다.
안녕하세요. 정연곤 과학전문가입니다.
뜨거운 물분자는 에너지가 높아 빠르게 움직입니다.
때문에 느리기 움직이는 차가운 물 분자에 비해 고체로 변하는데 더 짧은 시간이 소요됩니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
뜨거운 물이 차가운 물보다 빨리 어는 이유는 아직 명확하게 밝혀지지 않았지만, 몇 가지 가능성이 제시되고 있습니다.
대류: 뜨거운 물은 온도가 높아 대류 현상이 활발하게 일어나면서 내부의 열이 빠르게 외부로 방출됩니다. 반면 차가운 물은 대류 현상이 느려 열이 천천히 방출되기 때문에 어는 속도가 느려집니다.
과냉각: 차가운 물은 과냉각 현상이 더 쉽게 일어납니다. 과냉각은 물이 0°C 이하로 식어도 어지지 않고 액체 상태를 유지하는 현상입니다. 과냉각 상태에서 물이 어는 데는 핵 생성 과정이 필요하며, 이 과정은 불순물이나 기타 요인에 의해 영향을 받습니다. 뜨거운 물은 과냉각 가능성이 낮고 핵 생성 과정이 빠르게 일어나기 때문에 차가운 물보다 빨리 어는 것으로 추측됩니다.
용해된 기체: 뜨거운 물은 차가운 물보다 용해된 기체가 적습니다. 용해된 기체는 물의 어는점을 낮추는 역할을 하기 때문에, 용해된 기체가 적은 뜨거운 물이 차가운 물보다 빨리 어는 것으로 생각됩니다.
이 외에도 다양한 요인이 뜨거운 물과 차가운 물의 어는 속도에 영향을 미칠 수 있습니다.
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
뜨거운 물이 차가운 물보다 빨리 어는 이유는 열전달과 물의 밀도 변화에 기인합니다. 뜨거운 물은 분자의 열운동이 활발하고, 이로 인해 분자 간의 거리가 멀어지게 됩니다. 이로 인해 뜨거운 물은 차가운 물보다 밀도가 낮아지게 되고, 이로 인해 뜨거운 물이 빨리얼게됩니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
이 현상의 주된 이유는 물의 밀도와 온도변화에 기인합니다. 일반적으로 물은 4°C에서 가장 높은 밀도를 가지고 있습니다. 따라서, 냉각되는 과정에서 4°C 이하로 온도가 내려가면 물의 밀도는 증가하고, 따라서 물 분자들이 서로 가까워지게 됩니다.
뜨거운 물은 차가운 물보다 더 많은 열 에너지를 가지고 있습니다. 때문에 뜨거운 물을 냉각하면서 온도가 낮아지면, 물 분자들은 더욱 밀도가 증가하여 서로 더욱 가까워집니다. 이 밀도 증가로 인해 뜨거운 물은 차가운 물보다 얼기 시작하는 온도가 낮아집니다.
안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.
뜨꺼운물이라고 해서 차가운 물보다 빨리얼지는 않습니다.
결국 같은 물이고 상태만 다르기에 그렇게 느껴지는것이지 실제 그렇지는 않고 응고상태에 도달해야 얼수 있는거죠.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
일반적으로 차가운 물이 뜨거운 물보다 더 빨리
얼 것이라고 생각합니다.
특정 조건에서는 뜨거운 물이 차가운
물보다 더 빨리 얼 수 있습니다.
이는 음펨바 효과라고 불리는 현상입니다.
음펨바 효과는 동일한 물질이 동일한 온도로 냉각될
때 초기 온도가 높은 물이 낮은 물보다
더 빨리 얼 수 있는 현상입니다.
뜨거운 물이 차가운 물보다 더 빨리
얼 수 있는 가능성이 있습니다.
음펨바 효과의 정확한 원인은 아직 밝혀지지 않았지만
다음과 같은 몇 가지 가능성이 제시되고 있습니다.
뜨거운 물은 온도가 높아서
대류 현상이 더 활발하게 일어납니다.
대류는 따뜻한 물이 위로 올라가고
차가운 물이 아래로 내려가는 순환 과정입니다.
이 과정은 물 전체가 더 빠르게 냉각되도록 합니다.
뜨거운 물에는 차가운 물보다 더 많은
용해된 가스가 포함되어 있습니다.
냉각되면서 용해된 가스가 빠져나가면서
물이 더 빨리 얼 수 있습니다.
차가운 물은 과냉각 현상이
더 쉽게 발생할 수 있습니다.
과냉각은 물이 0°C 이하로
냉각되어도 얼지 않고 액체 상태로
유지되는 현상입니다.
과냉각 상태에서 물은 불안정하여 급격하게
얼 수 있지만 뜨거운 물은 과냉각 현상이
덜 발생하기 때문에 더 빠르게 얼 수 있습니다.
뜨거운 커피가 차가운 커피보다
더 빨리 얼 수 있습니다.
뜨거운 물을 넣은 냄비가 차가운
물을 넣은 냄비보다 더 빨리 얼 수 있습니다.
음펨바 효과는 항상 일어나는 것은 아닙니다.
특정 조건에서만 발생하는 현상이며
여러 변수에 영향을 받습니다.
뜨거운 물이 차가운 물보다 더 빨리
얼 수 있는 가능성은 있습니다.
이는 음펨바 효과라고 불리는 현상이며
대류 용해된 가스 과냉각 등의 원인으로 설명됩니다.
음펨바 효과는 항상 일어나는 것은 아니며
여러 변수에 영향을 받습니다.
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안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.
뜨거운물의 위쪽물이 식으면서 내부물과의 온도차가 커지게됩니다. 그렇기 때문에 대류현상으로 열이 더 빨리 빼앗기게되므로 얼음이 더 빨리업니다
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.
차가운 물이 뜨거운 물보다 빨리 언지는 물리학적인 원리에 기반한 것입니다. 일반적으로 차가운 물은 더 높은 온도로 빨리 열전달됩니다. 이는 열 전달률이 온도 차이에 비례하기 때문입니다. 따라서 뜨거운 물이 차가운 물보다 더 빨리 냉각되고 언는 것이 일반적입니다. 그러나 특정 환경이나 조건에서는 다를 수 있으며, 이것은 대체로 특수한 경우일 것입니다.
