학문
뜨거운 물이 찬물보다 빨리 어는 이유는 무엇인가요?
일반적으로 뜨거운 물과 찬 물 중에서 빨리 어는 것은 찬 물이라고 대답하는데요. 실제로는 뜨거운 물이 더 빨리 언다고 하더라구요. 왜 그런 것인가요?
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2개의 답변이 있어요!
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안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.
이런 현상은 효과를 음펨바 효과라고 합니다.
하지만 아직까지 명확한 원인은 밝혀지지 않았고 아래와 같은 가설들이 존재 합니다.
1. 찬물보다 뜨거운물이 대류현상이 활발하기 때문
2. 찬물이 상대적으로 기체를 많이 포함하고 있기 때문
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
열전달은 물질 사이에서 열이 전달되는 과정을 말합니다. 열은 물질의 분자나 원자의 운동에 의해 전달됩니다. 따라서 높은 온도를 가진 물은 분자나 원자들의 운동이 더 활발하게 일어나며, 이에 따라 열이 빠르게 전달됩니다. 반면에 찬물은 분자나 원자들의 운동이 덜 활발하고, 열이 더 느리게 전달됩니다.
따라서 뜨거운 물이 찬물에 접촉하게 되면, 뜨거운 물에서 찬물로 열이 빠르게 전달되면서 뜨거운 물의 온도가 떨어집니다. 이렇게 뜨거운 물의 온도가 빠르게 낮아지면서 물질의 상태가 변하게 되고, 얼음처럼 고체 상태로 변하는 경우가 많습니다. 따라서 뜨거운 물이 찬물보다 빨리 어지는 것으로 관찰되는 것입니다.