瞬間把冰塊倒入沸水並立刻把手伸進去會不會燙?

時間 2021-05-11 22:01:25

1樓:xzx2501

會燙。雖然沸水在放熱,因為手立即放入水中,水的溫度降低得很少,水溫還很高,依然燙手;冰塊表面吸熱但冰塊沒有熔化完,冰塊溫度保持0攝氏度不變。

2樓:魔域龍影

要看冰塊的尺寸、溫度和墜入速度

建議將「燙」定義為略高於人體體溫的40攝氏度,這個時候接觸就已經會有「燙」的感覺了(參照的是摸高燒病人的額頭會感覺燙手),下面分別闡述列舉這三條的原因:

1、尺寸

其他回答在常規冰塊尺寸條件下自然是沒錯的

但是冰塊的尺寸嚴重影響冰塊與水之間的接觸面積,從而影響傳熱效率

這就是冰沙化得比冰塊快的原因;

2、溫度

在假設冰和水比熱容基本一致的情況下,100攝氏度的沸水與等質量的0攝氏度冰混合,充分熱交換後可以得到50攝氏度水,是高於「燙」的定義的,而題中說「一半熱水」,意味著即使充分換熱冰也不足以將水降溫至不燙的程度,因此冰的溫度應該更低,理論上零下20攝氏度即可,但是考慮到換熱效率與溫差(我知道正確說法應該叫溫度梯度,這不是科普嗎)正相關,應該更低;

3、墜入速度

眾所周知冰的密度是小於水的,尤其是當水沸騰時表面的水蒸氣層會阻礙冰塊與水接觸,形成了水-水蒸氣-冰(實際為冰水混合物)的介面層,這一介面層中的氣體密度較小,換熱能力較差,會阻礙沸水降溫。所以,冰塊需要一定的初速度才能直接與液態水接觸,如果要實現充分換熱,應該保證冰塊可以接觸到大桶底部

綜上當冰以冰沙形態,以大約零下50攝氏度左右溫度,以大約10m/s(從5m高位置傾倒)的速度墜入桶中(不應將水濺出),並且是以均勻分布在水面的方式傾倒的話,應該是可以在30s以內達到不燙的程度的。以上

3樓:Chinsong

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