东北地区冬天的时候,为什么能够泼水成冰?

相信在座的各位都知道,我国东北地区的冬天是漫长又寒冷的,尤其是漠河一带,那里堪称“冷极”,最低气温可达零下52℃。

近几年时间,漠河突然出现了一个新的旅游项目——“泼水成冰”。顾名思义,就是把水泼向空中,落到地面之前与冷空气发生,物理反应结冰。项目有一个关键,那就是体验者向空中泼洒的必须是热水,因为如果使用冷水的话,水落地还会保持液态。这究竟是怎么回事呢?

水落地之前能否结冰,其实取决于在空中经过的时间是否足够它释放出大量的热。在地面上玩“泼水成冰”和站在楼顶向楼下泼水的结果肯定是不一样的。

具体分析一下,“泼水成冰”***有3个关键因素,分别是外界温度、水在冷空气中的运动经历和时间、水滴大小。按理说,只要外界气温低于0度,从高处落下,在空中运动的时间足够长,落地之前一定会被冻成冰,和原来的水温没有关系。

但是要想让水在短时间内冻成冰,第3个要素起着决定性作用——水滴大小。因为水滴越小,与冷空气接触的表面积就越大,冷却得越快。

而影响泼出去水滴大小的因素正是“温度”。不只是水,温度对所有液体分散成液滴的粒径大小都起着决定性作用。就比如冬天的食油会结块、柴油雾化,汽车不好启动等等。

液体虽然没有固定形态,但是有固定体积,同时又能抵抗并保持恒定密度。

温度会直接影响到液体中的分子,温度越高,分子运动的速度越快,分子运动得越快,具体的动能就越大,动能可以降低分子间的吸引力。因此液体的温度越高,粘度就越低,分散的颗粒就越小。当液体温度下降时,分子的运动速度会变慢,动能随之减低,粘度变高。这样就一目了然了。

“泼水成冰”用热水就是上述的原理。此外还有空气阻力的作用,水滴在空中受阻,无法实现自由落体。其体积越小,在空中停留的时间就越长,冷却的越充分。