뜨거운물이 차가운 물 보다 빨리 어는 이유??

Question

안녕하세요

과학 상식중에 뜨거운물이 차가운 물보다 빨리 언다 라고 하는게 있더라구요

생각해보면 얼기 위해서는 온도가 떨어져야 하는데 상대적으로 찬물이 0도에 더 빨리 도달 할거 같은데...

왜 뜨거운 물이 빨리어나요?

Answer 1

안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.

소위 음펨바 효과라고 알려져 있는 뜨거운 물이 빨리 언다는 것인데요. 모든 조건에서 뜨거운물이 빨리 얼수는 없을것 같습니다

35도 물과 5도의 물은 같은 조건에서 얼리면 35도 물이 빨리 언 적도 있다고 해요

Answer 2

안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.

네, 뜨거운 물이 찬 물보다 더 빨리 얼음으로 변합니다. 그 이유는 물 분자들의 운동성과 관련이 있습니다. 뜨거운 물은 분자 운동이 활발해 분자간 결합이 자주 깨지고 이루어집니다. 이때문에 결정 형성에 필요한 '핵'이 쉽게 만들어지고, 일단 핵이 생기면 주변 분자들이 빨리 결합하여 결정화가 진행됩니다. 반면 차가운 물은 분자 운동이 느려 핵 생성이 어렵고, 핵이 생겨도 주변 분자들과 결합하는 속도가 느립니다. 따라서 핵 형성과 성장 두 단계에서 모두 뜨거운 물이 유리하여, 역설적이게도 뜨거운 물이 더 빨리 얼게 되는 것입니다.

Answer 3

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

뜨거운 물이 차가운 물보다 빨리 어지는 이유는 열전달과 밀도의 변화 때문입니다. 뜨거운 물은 열에너지가 더 많기 때문에 분자들이 더 빠르게 움직이고, 이에 따라 분자 간의 거리가 멀어집니다. 이로 인해 뜨거운 물은 차가운 물보다 밀도가 낮아지게 되어 뜨거운 물이 위로 떠오르면서 빨리 어지게 됩니다.

Answer 4

안녕하세요. 장준원 과학전문가입니다.

그러한 현상을 음펨바 효과라고 불리는데 뜨거운 물이 차가운 물보다 더 빨리 업니다.

아직 여러 가설들이 있지만 정확히 증명되지는 않고 있는데요. 물을 가열할 때 공유 결합 길이를 줄여가면서 에너지를 놓아주는데 이 때 뜨거운 물이 에너지의 양이 많아 얼어버릴시에 더 빠른 에너지로 방출되기 때문입니다.