Q - A Combien de temps pour l'eau de geler, Département de physique, Université de l'Illinois à
Combien de temps faut-il pour que l'eau de geler?
- Dara (12 ans)
Jonesboro, GA
Commençons par le premier. Si vous prenez deux verres, et remplir un avec un petit peu d'eau, et l'autre à mi-chemin, puis les mettre à la fois dans le congélateur, celui avec moins d'eau va geler en premier (vous pouvez essayer à la maison, mais je recommande d'utiliser gobelets en plastique et non pas celles du verre).
Maintenant, nous allons passer à la deuxième partie. Disons que vous avez deux verres, et vous remplissez une avec de l'eau très froide qui a été dans le réfrigérateur, et l'autre avec de l'eau très chaude de l'évier. Si vous mettez tous les deux dans le congélateur, celui qui a commencé plus froid va geler en premier.
Pour la troisième partie, nous imaginons que vous avez deux verres avec la même quantité d'eau en eux, et l'eau est à la même température. Imaginez mettre un à l'extérieur un jour vraiment très froid en Géorgie, et d'avoir un ami en Alaska a mis un à l'extérieur le même jour. Comme il serait tellement plus froid en Alaska, le verre d'eau, il gèlerait avant le vôtre.
Donc, si vous avez pris un petit peu d'eau très froide dans un verre, et le mettre à l'extérieur par temps froid en Alaska, il gèle beaucoup plus vite qu'un grand verre d'eau chaude à l'extérieur par temps froid en Géorgie.
J'espère que cela t'aides!
-Sara
Suivi # 1: congélation et de l'autorité
Ce n'est pas une question, mais en fait une correction à votre réponse, Sara. Il a été connu pendant des siècles que l'eau chaude gèle plus vite que l'eau froide. Les deux Aristote et Francis Bean ont cru que cela est vrai. Il a été prouvé fait dans plusieurs expériences différentes par de nombreux scientifiques. Vous avez donné une bonne réponse, et certainement aidé Dara, mais je voulais juste vous assurer qu'elle a tous ses faits. Mackenzie
- Mackenzie (11 ans)
Midland, MI, USA
Mackenzie Merci pour votre note. Vous avez raison de nous rappeler que le résultat de bon sens n'a pas toujours raison. Parfois, l'eau chaude gèle plus vite.
Je serais un peu plus prudent que vous sur l'autorité, cependant. Aristote a fait beaucoup d'erreurs, même sur des questions simples comme le nombre de dents femmes ont. Francis Bacon (est-ce qui vous dire?) Était également pas beaucoup d'un scientifique.
Mes propres tentatives de répéter cette expérience ont floppé jusqu'à présent. J'oublie toujours de regarder les lunettes jusqu'à ce qu'ils soient tous deux gelés. Vous pouvez essayer vous-même, en utilisant des tasses en métal afin qu'ils ne cassent pas, et d'être sûr de mettre la même quantité d'eau dans chaque. Aussi, essayez quelques fois les positions de commutation des tasses chaudes et froides, car les congélateurs ne refroidissent pas uniformément.
Les discussions les plus prudentes du sujet (par exemple) suggèrent que l'eau gèle qui dépend le plus rapide de plusieurs facteurs, y compris s'il est permis de s'évaporer, comment la chaleur est conduite en elle, la quantité de gaz dissous est en elle, etc.
Suivi # 2: ce qui gèle la première
Suivi # 3: combien de temps faut-il pour le cacao à geler?
Quelqu'un peut-il répondre à ma question. Si vous mettez 200ml-500ml de cacao * froid * dans le congélateur tout normale, combien de temps faut-il pour geler?
- Kavi (19 ans)
Malaisie
Suivi # 4: Le temps de l'eau de geler?
Quelqu'un peut-il fournir une réponse sur combien de temps un volume SPECIF d'eau se geler à une température de congélation résidentiel typique, soit 8 onces d'eau à partir de 38 degrés farenheight prend « X » minutes de geler, ou « x » minutes par once à degrés "x"?
- Peter Thompson (29 ans)
Minneapolis, Minnesota, États-Unis
Suivi # 5: le temps et le taux de à même sort tous
Walter- Je reporter à votre âge avancé, mais je ne vois aucune preuve que quelqu'un était temps de confusion et taux. Ces problèmes désordonnées de flux de chaleur pratique ne peut pas être fiable réduit à vos simples équations.
Voici quelques raisons pour lesquelles l'eau chaude pourrait en fait geler plus tôt, aussi surprenant que c'est.
1. Il y a une rafale d'évaporation initiale. Cela laisse moins d'eau dans le récipient à chaud, de sorte que moins de chaleur latente a besoin pour faire l'objet de dumping à l'environnement. Si c'est la raison, il y aurait bien sûr la preuve: moins de glace finale.
2. Il y a moins de gaz dissous. Cela signifie que le point de congélation est plus élevé. Si l'environnement est juste un peu en dessous de 0 ° C, le temps qu'il faut geler est très sensible aux petits changements du point de congélation. Par exemple, s'il y a suffisamment de solutés pour abaisser le point de congélation inférieur à la température ambiante, le temps devient infini.
Donc, le temps de congélation a une dépendance complexe de la température de l'environnement, de la manière dont la chaleur est conduite à l'humidité relative de l'environnement, la quantité de gaz dissous. Par conséquent, vous pouvez de temps en temps la situation étrange est que l'eau chaude gèle plus tôt, au moins selon certains rapports expérimentaux.
Suivi # 6: combien de temps l'eau de geler?
Je ne sais pas pourquoi vous ne pourriez pas donner une réponse approximative à la question initiale. Ne serait-il prendre quelques minutes ou heures pour une tasse de température ambiante de l'eau du robinet de geler dans un congélateur résidentiel typique? Ce fut toute la petite fille demandait. Vous ne l'avez pas répondu à sa question, vous lui avez dit de trouver elle-même. Mythbusters a répondu à la question sur la bière. Essayez d'aider, d'accord? Je dirais environ une heure. UIUC Ingénierie Grad Mère
- E Wickliff (Les âge de 40 ans)
Wheaton, IL
Suivi # 7: philosophie de l'eau glacée
Je regardais votre lien au sujet de la congélation de l'eau chaude plus rapidement. Il essentiellement spéculé sur les mêmes raisons que nous avions discuté, plus d'ajouter une autre spéculation sur la façon dont l'absence de bulles dans l'eau chaude favoriserait surfusion. C'est un peu étrange, puisque par définition cet effet rendrait le gel du ralentissement de l'eau chaude. Ils ajoutent ensuite une spéculation que depuis l'eau froide commencerait plus tôt le gel, il développerait une croûte de glace qui ralentirait encore le gel. Cependant, ils ont vraiment aucun argument pour expliquer pourquoi une croûte semblable ne formerait pas sur l'eau chaude quand il commence à geler.
Cela nous ramène à la simple question de savoir combien de temps il faut pour geler l'eau dans un congélateur à la maison. Pourquoi quelqu'un nous demander quand il est si facile et rapide de vérifier directement?
Suivi # 8: L'ÉPREUVE gel
Oui, nous pouvons être en mesure de le tester. Mais quelle est la température correcte pour le congélateur? Et pourquoi serait-il mieux?
- Tina (12 ans)
Wesley Chapel, FL, USA
Il n'y a pas « meilleure température » particulier pour le congélateur pour cette expérience.
Suivi # 9: temps de geler l'eau
1 tasse d'eau fraîche (dans un gobelet en verre) a pris environ 3 heures pour geler dans mon congélateur. ;)
- nnugles (âge hein?)
houston
Suivi # 10: Combien de temps pour geler l'eau?
Je l'ai fait pour mon projet scientifique et il a fallu 80 minutes pour 4 onces d'eau à température ambiante dans une fine tasse jetable pour geler dans mon congélateur.
- Alex (âge 6)
Cave Creek, AZ, États-Unis
Merci Xander-, certains de nos lecteurs aimeront cette information.
Suivi # 11: la sagesse des filles
Je suis tellement content de 6 ans a répondu à la question qu'il faut 3 heures. Je fais pina colada et que vous voulez refroidir le jus d'ananas et d'ananas en conserve, mais pas les congeler. Obtenir une réponse de 3 heures signifie que mon minuteur de 1 heure le fera en toute sécurité. Je respecte qu'il est préférable de donner une estimation d'une réponse, que de plaider l'ignorance.
- Peter W Lindner (63 ans)
États Unis
J'espère qu'il voit votre merci.
Suivi # 12: l'expérimentation sur l'eau glacée
je suis goin à faire mon junior cert cette année et ont quelques questions. Pour ma science, je suis en train de faire un projet qui se base sur laquelle la température de l'eau gèle le plus rapide d'un fond que l'on le plus rapide à la salle temerature. Je vais faire plus d'une fois avec des conteneurs de taille Varius pour obtenir un résultat précis. le cert junior est un ensemble important d'examens et conduit à la façon dont nous allons faire et quel collège nous irons. donc fr beaucoup ive écrit sur ce sujet, mais je suis en difficulté. Mon professeur m'a dit de trouver une méthode pour combien de temps l'eau nécessaire pour geler. donc en gros si je vais au congélateur et les deux i sont gelés ne sais pas combien de temps il a fallu à glaça. Alors, comment dois-je vérifier souvent l'eau et comment puis-je savoir s'il y a une différence par rapport à la dernière fois que j'ai vérifié? puis-je consulter simplement la température ou est-il quelque chose im manquant? s'il vous plaît aider et merci :)
- Aoife (âge.)
Irlande
Je ne peux pas suivre ce que vous comparez ici, mais en tout cas il semble que vous voulez comparer les temps de congélation pour plusieurs échantillons.
Tout ce que vous finissez par faire, une partie cruciale sera de l'écrire clairement en place afin que les gens puissent savoir pourquoi vous l'avez fait et ce que vous avez fait. Qu'est-ce que vous essayez de savoir?
Suivi # 13: regarder l'eau glacée
le dire que je ne peux pas vérifier toutes les 15 minutes car il pourrait influece le gel en ouvrant le congélateur
- aoife (14 ans)
Irlande
Bien sûr, l'ouverture du congélateur toutes les 15 minutes changeront le temps de congélation. Il changera le temps un peu à la fois l'eau qui a commencé au chaud et l'eau qui a commencé à froid. Ceci est tout comme l'utilisation d'un congélateur légèrement différent. Qu'est-ce qui ne va pas avec ça? Il est pas comme si vous avez commencé à savoir exactement quel congélateur avec exactement les propriétés était celui que vous vouliez faire le test dans.
La première chose à faire ici est d'écrire soigneusement ce que vous essayez de trouver et pourquoi. Sans qu'il n'y a pas beaucoup d'intérêt à se soucier des détails de ce qu'il faut faire.
Et qui est le « il » qui vous dit ce qu'il faut faire?
Suivi # 14: Enseignez un homme à pêcher
Il est un peu ironique pour obtenir votre suggestion maintenant. Notre groupe a récemment eu une discussion sur la façon dont nous aimerions faire davantage pour aider les gens à comprendre leurs propres réponses et les réponses de test qu'ils pourraient entendre, plutôt que de simplement écrire passivement vers le bas « faits » à partir du Web. Vous savez que le vieux dicton sur l'enseignement d'un homme à pêcher.
Suivi # 15: la philosophie de l'enseignement
Je suis un professeur de sciences dans le secondaire à la retraite et applaudis « l'enseignement d'un homme à pêcher ». Comprendre le contexte de ce que nous essayons de faire est essentiel de plausibilité et de l'efficacité. Où pourrions-nous maintenant dans notre monde troublé, si périlleuse, avant de commencer à faire toutes les choses que nous avons fait, nous avions d'abord consacré une quantité excessive de temps à déterminer si nous devrions le faire du tout? exigeant simplement une conclusion représente une quantité néfaste de l'arrogance et le manque de respect pour les systèmes élégants, dont nous sommes une partie seulement.
- Robert (62 ans)
Oconomowoc, WI
Nous sommes heureux de transmettre ces réflexions sur.
Suivi # 16: Est-ce que le gel de l'eau chaude plus rapide?
D'après ce que nous entendons, ce qui gèle plus rapidement dépend des conditions détaillées. Les raisons sont discutées dans la première partie du fil. La raison pour laquelle vous avez dit que, ne l'un d'eux. Plus la chaleur accumulée par lui-même signifierait qu'il faudrait plus de temps pour se débarrasser de la chaleur. Il est d'autres facteurs, tels que l'air moins dissous, qui peut faire le gel de l'eau chaude en premier.
Suivi # 17: résultats expérimentaux sur gel eau chaude et froide
Un grand merci pour ces résultats soigneusement rapportés!
Suivi # 18: le lait froid et de l'eau
Comment cela peut-il difficile vraiment. Attendez, je serais dur avec toutes les variables qui vont en elle, de la température de l'eau à l'humidité. Il y a tellement de variables qui vont dans ce. Disons donc demander à Mike donner une belle salve d'applaudissements pour essayer d'aider! De plus, il est un sauvage! Trayait et le gel de l'eau en même temps si elles avaient toutes les mêmes variables jusqu'à un point?
- Hugh G. Rexcion (37 ans)
maimi
Dans equilibirum, l'eau gèle à une température légèrement plus élevée, parce que les sucres et sels, etc. dans le lait est inférieure, il slighty la température de congélation. (Voir). Comme dans les solutions pratiques peuvent surfusion (voir), à savoir rester liquide un peu en dessous du point de congélation d'équilibre, je ne peux pas garantir que le lait ne gèle pas en premier lieu, parce que les gouttelettes de graisse pourraient réduire la tendance à la surfusion. Nous aimerions connaître les résultats de l'expérience.
Suivi # 19: conduction thermique pur
Nous avons donc dire ce congélateur magique il est toujours -20 degrés Celsius (La température change jamais) Dans cette boîte magique, il n'y a pas de gravité et il est vide. On ajoute donc une sphère flottante d'eau. Son a un rayon de 1 cm et l'aire est 12,57 cm2 c'est d'environ 4.19cm3 La boule de l'eau est 10C. Maintenant, supposons que cette boule magique de l'eau et parce qu'il répand sa température grâce à son auto uniforme (peut être traité comme 1 système répartissant uniformément l'énergie). L'eau ayant une capacité calorifique de 75,375 ± 0,05 J / mol · K et la densité est de 1 g / cm3. Maintenant, est-il un genre de calcul que vous pouvez faire pour déterminer à peu près combien de temps il faudra pour que la portée de l'eau 20C? De plus, s'il y a d'autres hypothèses qui doivent être prises pour déterminer ce que seraient-ils? (On suppose que la pression est de 1 atm et constant).
- Mike Watson (23 ans)
Vicotira, BC, Canada
Oublions la partie sur l'eau magique qui garde son uniforme de la température interne. Cela supprime la seule physique réelle du problème, qui est la diffusion thermique. Vous avez rendu notre vie plus facile en supprimant la gravité, ce qui provoque la convection, un processus de mesier beaucoup.
L'eau se rapprochera progressivement de -20 ° C. Si par « atteindre -20 ° C » vous voulez dire obtenir très près, vous devez attendre plusieurs fois le temps de diffusion thernal, le temps qu'il faut pour que la chaleur diffuse une distance d'environ le rayon de la sphère.
Suivi # 20: la physique, la banque, et à comprendre les choses
Suivi # 23: eau chaude ou froide gèle plus vite?
Nous sommes fondamentalement d'accord que divers effets complexes peuvent causer l'eau chaude gèle plus vite que le froid dans certaines circonstances. Peut-être que ceux qui se trouve le plus courant lorsque l'environnement froid sont juste un peu en dessous de 0 ° C. Ensuite, le taux de gel est très sensible à la température de congélation exacte, qui dépend de molécules non dissoutes dans l'eau. Typiquement, l'eau chaude a dissous de moins de molécules d'air que l'eau froide. Cela peut rendre le gel de l'eau chaude au départ avant que l'eau froide au départ. Une autre raison peut être que plus d'évaporation de l'eau chaude, laissant moins derrière. La plus petite quantité de gauche peut refroidir plus rapidement qu'une plus grande quantité. Ces effets peuvent tous deux fonctionner ensemble.
Alors oui, les taux peuvent être compliqués.