“¿Por qué el agua caliente se congela más rápido que el agua fría?
Una explicación para este efecto es que el agua caliente pierde masa por evaporación a medida que se enfría. Al tener menos masa, el líquido pierde menos calor y se enfría más rápido. Usando esta explicación, el agua caliente se congelaría primero simplemente porque congelaría menos agua. Si el agua sólo se enfría por evaporación y la distribución de temperatura se mantiene uniformemente, entonces el agua caliente se congelará primero.
Otra explicación es que los gases disueltos en el agua caliente son expulsados, cambiando algunas propiedades del agua, y estos cambios pueden explicar este efecto. La falta de gas disuelto puede cambiar la capacidad de transferencia de calor del agua, o la cantidad de calor necesaria para congelar una unidad de masa de agua, o el punto de congelación. Es cierto que el agua caliente retiene menos gases disueltos que el agua fría; el agua hirviendo expulsa la mayoría de los gases disueltos.
Cuando el agua se enfría, se crean gradientes de temperatura y corrientes de convección. En la mayoría de las temperaturas, la densidad del agua disminuye a medida que aumenta la temperatura. A medida que el agua se enfría, la superficie del agua está más caliente que la temperatura promedio del agua o que el agua en el fondo. Si el agua pierde calor principalmente a través de la superficie, entonces existe una tendencia a que el agua forme un techo caliente y pierda calor más rápido de lo que se esperaría suponiendo una temperatura uniforme. Para una determinada temperatura promedio, cuanto más desigual sea la distribución de la temperatura (es decir, cuanto mayor sea la diferencia de temperatura entre la parte superior y la inferior), más rápida será la pérdida de calor.
El agua caliente se enfriará rápidamente y se formará convección rápidamente, por lo que la temperatura del agua cambia mucho de arriba a abajo. El agua fría, por el contrario, se enfría más lentamente y, por tanto, desarrolla importantes corrientes de convección más tarde. Por lo tanto, al comparar el agua caliente y el agua fría, el agua caliente tendrá una mayor convección y, por tanto, una velocidad de enfriamiento más rápida.
El agua caliente puede cambiar el entorno circundante, haciendo que se enfríe más rápidamente en el futuro. Un informe experimental indicó que los datos experimentales cambiarán con el cambio del tamaño del refrigerador. Por lo tanto, se puede creer que no sólo el agua, sino también el entorno que la rodea es importante.
Espero que se adopte, pero no sé cómo preguntar~