뜨거운 물이 차가운물보다 더 빨리 어는 경우가 있나요?

Question

뜨거운 물을 냉장고에 넣으면 차가운 물보다 더 빨리 언다는데,정말인가요??뜨거운 물이 차가운 물보다 더 빨리 어는 경우가어떤 경우들이 있을까요?

작은말벌290 · Accepted Answer

안녕하세요. 형성민 과학전문가입니다.일반적으로 뜨거운 물은 차가운 물보다 빨리 어리는 경우는 없습니다. 뜨거운 물은 물자체의 온도가 높기 때문에 주변으로 열을 방출하면서 차가운 물보다 더 빨리 식어나기 때문입니다. 따라서, 차가운 물이 뜨거운 물보다 빨리 얼어갈 가능성이 높습니다. 다만, 물의 환경이나 주변 온도 등에 따라서는 뜨거운 물이 먼저 얼어날 수도 있습니다. 그러나 이는 극히 드문 예외적인 경우이며, 대체로는 차가운 물이 더 빨리 얼어납니다.

하얀도화지113 · Answer

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.일반적으로 뜨거운 물보다 차가운 물이 더 빠르게 얼어나는 것으로 알려져 있습니다. 이는 물의 물성에 기인한 현상으로, 물의 밀도가 4°C에서 최고점을 찍기 때문입니다. 하지만, 특정한 조건에서는 뜨거운 물이 차가운 물보다 더 빨리 얼어질 수 있습니다. 이러한 현상을 '냉각 역전(Reverse Mpemba Effect)'이라고 합니다. 냉각 역전은 뜨거운 물이 얼어질 때, 차가운 물보다 더 빨리 얼어지는 현상을 의미합니다. 이러한 현상은 물의 물성이 아닌, 물의 온도 변화에 의한 다른 원인으로 인해 발생한다고 알려져 있습니다. 하지만, 냉각 역전은 발생 가능성이 낮은 현상으로서, 실험적으로도 재현하기 어렵다는 문제점이 있습니다. 따라서, 냉각 역전은 물리학자들 사이에서도 아직 논쟁의 여지가 있는 주제 중 하나입니다.

느긋한칼새269 · Answer

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.네, 뜨거운 물이 차가운 물보다 더 빨리 떨어지는 경우가 있습니다. 이러한 현상은 "Mpemba 효과"라고도 알려져 있습니다.이 효과는 물의 온도가 높을수록 물 분자들이 서로 가까이 모이는 현상으로, 뜨거운 물은 차가운 물보다 더 높은 수소 결합을 가집니다. 따라서 뜨거운 물은 수소 결합의 수가 많아 물 분자들이 서로 끌리는 힘이 강해져 차가운 물보다 빨리 어지러지게 됩니다.하지만, 이러한 현상이 발생하는 원인은 여전히 분명하지 않으며, 다양한 실험에서 다양한 결과가 나오기 때문에 완전하게 이해되지는 않았습니다.

고운푸들16 · Answer

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.음펨바 효과라고 불리는 현상입니다.상식적으로 이해하기 힘들고 그만큼 드물지만 엄연히 관측되는 현상입니다.사실 아직까지 명확히 알려진 원인은 없으며, 뜨거운 물은 대류 현상이 더욱 활발해 물 안쪽까지 고르게 냉각이 시작되게 만든다는 가설과 차가운 물 표면에는 서리가 끼어 단열 효과를 일으킨다는 가설이 그나마 가장 설득력을 얻는 가설 중 하나입니다.

멋진크낙새45 · Answer

안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.일반적으로 뜨거운 물은 차가운 물보다 빨리 얼지 않습니다. 이는 물의 물리적 특성에 기인한 현상으로, 뜨거운 물은 이미 높은 온도에서 출발하여 열 에너지가 충분하지 않으면 빠르게 냉각되지 않아 얼기가 어렵습니다. 반면 차가운 물은 이미 낮은 온도에서 출발하여 주위의 낮은 온도에 빨리 냉각되어 물의 온도가 0°C로 떨어질 때까지 얼기가 빠를 수 있습니다. 따라서 뜨거운 물이 차가운 물보다 빨리 얼어지는 현상은 일반적으로 관찰되지 않습니다.

이원영 전문가 · Answer

안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.단순히 생각하면 뜨거운 물이 식어서 미지근해질 때까지는 시간이 걸리기 때문에 그 시간만큼 미지근한 물이 빨리 식는다고 할 수 있다. 그러나 뜨거운 물에서는 증발이 매우 활발하게 일어나기 때문에 기화열로 많은 열량을 빼앗기게 된다.따라서 실제로는 미지근한 물보다 뜨거운 물이 빨리 식게 되고 먼저 언다.물이 식을 때는 증발과 함께 주위로 직접 열이 전달되는 전도 현상도 나타난다.증발이 전도보다 더 활발히 일어날 때는 뜨거운 물이 먼저 언다. 증발과 전도 중 어느 것이 더 활발히 일어나는가를 결정짓는 중요한 요소로는 물의 온도와 물이 담긴 그릇의 재질을 들 수 있다.충분히 뜨거운 물을 사용할 때 증발량이 많아지는데, 대체로 물의 온도가 80℃ 이상일 때 이런현상이 나타난다. 또 그릇의 옆벽으로 열이 잘 새나가지 않는 열전도율이 작은 재질로 된 그릇의 효과가 크다.따라서 스테인리스 그릇보다는 열전도율이 작은 종이컵이나 컵라면 그릇에서 증발 현상이 더 잘 나타난다. 또한 증발은 물의 표면에서만 일어나므로 그릇 윗면이 넓은 경우에 더욱 활발하다.

xcute4 · Answer

안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.​뜨거운 물로 세차를 해 보면 자동차의 앞유리에 붓고 걸레로 닦아내려고 하면 낭패를 보기 십상입니다.다시 뜨거운 물을 부어서 녹이려고 해도 곧 얼어붙어 미끌미끌해지고 맙니다.하지만 미지근한 물로 세차를 하면 이렇게 금방 얼어붙지는 않습니다.뜨거운 물에서는 증발이 매우 활발하게 일어나기 때문에 기화열로 많은 열량을 빼앗기게 됩니다.따라서 실제로는 미지근한 물보다 뜨거운 물이 빨리 식게 되고 먼저 언닙니다.물이 식을 때는 증발과 함께 주위로 직접 열이 전달되는 전도 현상도 나타납니다.증발이 전도보다 더 활발히 일어날 때는 뜨거운 물이 먼저 언닙니다.증발과 전도 중 어느 것이 더 활발히 일어나는가를 결정짓는 중요한 요소로는 물의 온도와 물이 담긴 그릇의 재질을 들 수 있읍니다.충분히 뜨거운 물을 사용할 때 증발량이 많아지는데, 대체로 물의 온도가 80℃ 이상일 때 이런 현상이 나타납니다.또 그릇의 옆벽으로 열이 잘 새나가지 않는 열전도율이 작은 재질로 된 그릇의 효과가 큽니다.

화학

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뜨거운 물이 차가운물보다 더 빨리 어는 경우가 있나요?