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斷崖式降溫的驚喜,難道是姆巴佩效應?

       冷冷冷!”“受較強冷空氣影響”“降溫、降雪天氣過程”,最近幾天伴隨著天氣預報的“吶喊”,冬天帶著寒冷真的明目張膽地走來了,它來勢洶洶,差一點來不及打開衣櫥,棉褲夠不夠厚、帽子要不要戴,是否換了派克服還是繼續羽絨服,不管怎樣,已經足夠暖和到可以在室外撒歡了吧?偷偷告訴你,斷崖式降溫帶來的不僅是5級西北風和吹雪,還有驚喜吶!

      怎么樣,本驚喜“潑水成冰”是否足夠驚艷呢?想達成這個效果可是有訣竅的哦。下面就讓我們做個戶外小實驗,一起歡樂,一起了解“潑水成冰”的原理吧!
地標:零下-28.9℃的錫林浩特市,首先接一杯水龍頭里的涼水(約10℃)潑向天空,水在半空沒有結冰,也沒有驚艷的視覺效果;

 

      然后把保溫壺中的隔夜溫水(約40℃)潑向空中,此時出現一些水汽,但是依然沒有十分驚艷的“潑水成冰”效果;
 


      最后用剛煮沸的熱水(約100℃)潑向空中,奇跡出現了,熱水劃成弧線,就這樣形成驚艷的“潑水成冰”效果。
 

     在“潑水成冰”驚艷四方之后低頭檢查,發現“潑水成冰”效果落到地面的,其實是水,并不是冰,只是由于地面溫度低,這些落到地面的水很快結成了冰;所以,大家看到的“潑水成冰”效果,實際上并不是熱水瞬間結冰,圖片中白茫茫的一片,是大量水霧的效果,和我們冬天哈氣產生的白霧是一樣的。

      可是為什么是熱水,用冷水就沒有如此效果呢?網上有很多解釋,談到“熱水更容易結冰”的說法,甚至還搬出“姆佩巴效應”,那么我們先科普一下,什么是“姆佩巴效應”?是指在同等質量和同等冷卻環境下,溫度略高的液體比溫度略低的液體先結冰的現象。可以明顯看出來,姆佩巴效應的描述是“略高”,我們100℃的水和10℃的水相比,可不是什么略高,因此和“潑水成冰”一點關系沒有!
       那到底是為什么呢?真正的原理是熱水蒸發快且更容易形成細小的液滴,蒸發出去的熱水遇冷,也更容易變成水霧,所以熱水的“潑水成冰”效果更明顯
      當然如果想真的做到“潑水成冰”的話,也不是不可能,不過需要達到一些要求:環境溫度達-40℃以下是過冷水滴瞬間成冰的臨界溫度,高于-30℃時,就很難實現瞬間成冰了;其中說的水滴直徑要在幾微米到200微米間,差不多等同于我們平時見的毛毛雨大小,這個通過潑水的方式就比較難達到了;在這一條件下實現水滴成冰,水發生兩個物理變化,水滴在低溫條件下凍結后體積變大,同時釋放潛熱;水滴釋放潛熱是由外向內的,水滴外層先結冰,逐漸向內凍結。所以啊,當氣溫低于-40℃時,還不足以實現“過水成冰”,潑出去的無數個水滴外層能迅速結冰,但內部仍是水,水滴完全凍結需要一定時間。
因此,要達到真正的“潑水成冰”太難了,但是我們這種假的“潑水成冰”效果,也已經非常驚艷啦!
     可足夠驚艷但不夠完美怎么能算作驚喜呢,仔細看看下面這個完美且驚艷的“潑水成冰”吧,訣竅即將揭曉:


     視頻看完了,斷崖式降溫的驚喜,你,接收到了嗎?....
   (注:視頻供參考,模仿需謹慎)

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