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1、熱水先結冰 。致冷有四種并存的機制：輻射、傳導、汽化、對流 。通過實驗觀察對結果進行比較 ， 引起熱水比冷水先結冰的原因主要是傳導、汽化、對流三者相互作用的綜合效果 。盛有初溫４攝氏度冷水的杯 ， 結冰要很長時間 ， 水和玻璃都是熱傳導不良的材料 ， 液體內部的熱量很難依靠傳導而有效地傳遞到表面 。杯子里的水由于溫度下降 ， 體積膨脹 ， 密度變小 ， 集結在表面 。所以水在表面處最先結冰 ， 其次是向底部和四周延伸 ， 進而形成了一個密閉的冰殼” 。內層的水與外界的空氣隔絕 ， 只能依靠傳導和輻射來散熱 ， 所以冷卻的速率很小 ， 阻止或延緩了內層水溫繼續下降的正常進行 。
【冷水和熱水哪個先結冰】2、由于水結冰時體積要膨脹 ， 已經形成的冰殼”也對進一步結冰起著某種約束或抑制作用 。盛有初溫100攝氏度熱水的杯 ， 冷凍的時間相對來說要少得多 ， 看到的現象是表面的冰層總不能連成冰蓋 ， 看不到冰殼”形成的現象 ， 只是沿冰水的界面向液體內生長出針狀的冰晶（在初溫低于１２攝氏度時 ， 看不到這種現象） 。隨著時間的流逝 ， 冰晶由細變粗 ， 這是因為初溫高的熱水 ， 上層水冷卻后密度變大向下流動 ， 形成了液體內部的對流 ， 使水分子圍繞著各自的結晶中心”結成冰．初溫越高 ， 這種對流越劇烈 ， 能量的損耗也越大 ， 正是這種對流 ， 使上層的水不易結成冰蓋．由于熱傳遞和相變潛熱 ， 在單位時間內的內能損耗較大 ， 冷卻速率較大 。當水面溫度降到０℃以下并有足夠的低溫時 ， 水面就開始出現冰晶．初溫較高的水 ， 生長冰晶的速度較大 ， 這是由于冰蓋未形成和對流劇烈的緣故 ， 最后可以觀察到冰蓋還是形成了 ， 冷卻速率變小了一些 ， 但由于水內部冰晶已經生長而且粗大 ， 具有較大的表面能 ， 冰晶的生長速率與單位表面能成正比 ， 所以生長速度仍然要比初溫低的水快得多 。
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