1樓：
這個問題的最初發端據說是2023年發源於非洲辛巴威的一所中學，忘記了那個黑人男孩的名字了。
不過四年後我看到這問題時，正是我成為一名物理教師的第二年，所以我曾經做了很多次實驗，包括夏天用冰箱和冬天直接在室外冷凍，沒有發現一次是熱水先於冷水結冰的。
後來據說又有結論說這個事情最開始本來就是西方某報紙在愚人節那天發表的一篇愚弄人的訊息。
2樓：匿名使用者
這種顯現是不存在的，有人曾經做過實驗，熱水什麼時候才能比冷水結冰快呢？當熱水用蒸餾過的純水，冷水用自然水比如自來水等，這個時候在一定的溫差下（前提溫差不能過大），熱水可能會比冷水結冰快。但是問題又來了，純水和自來水本身就不是同一種物質，雖然都叫水。
自來水裡面溶解了很多無機鹽等，冰點自然比純水低，因此又沒有了可比性，所以說如果都是同樣一種成分的熱水和冷水放在冰箱裡，肯定是冷水先結冰。
最後再補充一點：熱水往往都是燒開的水，本身雜質就很少了，冷水往往都是自然水，比如直接收集的自來水或江河水。
3樓：
四個因素:
1. 蒸發——在熱水冷卻到冷水的初溫的過程中，熱水由於蒸發會失去一部分水。質量較少，令水較容易冷卻和結冰。
這樣熱水就可能較冷水早結冰，但冰量較少。如果我們假設水只透過蒸發去失熱，理論計算能顯示蒸發能解釋mpemba效應。這個解釋是可信的和很直覺的，蒸發的確是很重要的一個因素。
然而，這不是唯一的機制。蒸發不能解釋在一個封閉容器內做的實驗，在封閉的容器，沒有水蒸氣能離開。很多科學家聲稱，單是蒸發，不足以解釋他們所做的實驗。
2. 溶解氣體——熱水比冷水能夠留住較少溶解氣體，隨著沸騰，大量氣體會逃出水面。溶解氣體會改變水的性質。
或者令它較易形成對流（因而較易冷卻），或減少單位質量的水結冰所需的熱量，或者改變沸點。有一些實驗支援這種解釋，但沒有理論計算的支援。
3. 對流——由於冷卻，水會形成對流，和不均勻的溫度分佈。溫度上升，水的密度就會下降，所以水的表面比水底部熱—叫"熱頂"。
如果水主要透過表面失熱，那麼，"熱頂"的水失熱會比溫度均勻的快。當熱水冷卻到冷水的初溫時，它會有一熱頂，因此與平均溫度相同，但溫度均勻的水相比，它的冷卻速率會較快。雖然在實驗中，能看到熱頂和相關的對流，但對流能否解釋mpemba效應，仍是未知。
4. 周圍的事物——兩杯水的最後的一個分別，與它們自己無關，而與它們周圍的環境有關。初溫較高的水可能會以複雜的方式，改變它周圍的環境，從而影響到冷卻過程。
例如，如果這杯水是放在一層霜上面，霜的導熱效能很差。熱水可能會熔化這層霜，從而為自己創立了一個較好的冷卻系統。明顯地，這樣的解釋不夠一般性，很多實驗都不會將容器放在霜層上。
最後，過冷在此效應上，可能是重要的。過冷現象是水在低於0℃時才結冰的現象。有一個實驗發現，熱水比冷水較少會過冷。這意味著熱水會先結冰，因為它在較高的溫度下結冰。
為什麼熱水比冷水結冰速度快？
為什麼熱水比冷水結冰的速度快
4樓：枝峰
熱水同等條件下不會比冷水結冰的速度快
坦尚尼亞中學生姆潘巴在2023年偶然發現，熱牛奶倒入冰格一個半小時後會凍結，而先放入的冷牛奶還是很稠的液體，沒有凍結。後經達累斯薩拉姆大學物理系主任奧斯波恩博士實驗證明，姆潘巴發現的現象屬實。四十多年來，許多**與實驗試圖闡明這個現象背後的原理，但由於缺乏科學實驗資料以及定量分析.
冷卻主要取決於液體表面；
冷卻速率決定於液體表面的溫度而不是它整體的平均溫度；
液體內部的對流使液麵溫度維持得比體內溫度高（假定溫度高於4℃）；
即使兩杯液體冷卻到相同的平均溫度，原來熱的系統其熱量仍要比原來冷的系統損失得多；
液體在凍結之前必然經過一系列的過渡溫度，所以用單一的溫度來描述系統的狀態顯然是不夠的，還要取決於初始條件的溫度梯度。
5樓：
這個問題最近剛剛被解決了！其實那是實驗條件誤差造成的假象。
在初期，由於熱水蘊含的內能較大，釋放能量的速度較快，所以相同條件下其溫度下降的較快，但是當他的溫度與冷水池平時，二者溫度下降速度基本相同。如果有快的，也是冷水。
如果所謂冷水的溫度也很高，例如70攝氏度，熱水90攝氏度，那麼二者幾乎同時結冰。
如果冷水5攝氏度，熱水95攝氏度，那麼一定是冷水縣結冰。
以上實驗指相同質量的水，在同一環境中。
6樓：匿名使用者
姆潘巴問題的奧祕
2023年，坦尚尼亞的馬乾巴中學三年級的學生姆潘巴經常與同學們一起做冰淇淋吃，他們總是先把生牛奶煮沸，加入糖，等冷卻後倒入冰格中放進冰箱的冷凍室內冷凍。因為學校裡做的同學多，所以冷凍室放冰格的位置一直比較緊張。有一天，當姆潘巴來做冰淇淋時，冰箱冷凍室內放冰格的空位已經所剩無幾了，一位同學為了搶在他前面，竟把生牛奶放入糖後立即放在冰格中送進了冰箱的冷凍室，姆潘巴只得急急忙忙把牛奶煮沸，放入糖，等不得冷卻，立即把滾燙的牛奶倒入冰格里，送入冰箱的冷凍室內，過了一個半小時後，姆潘巴發現他的熱牛奶已經結成冰而其他同學冷牛奶還是很稠的液體，沒有凍結，這個現象使姆潘巴驚愕不已！
他去請教物理老師，為什麼熱牛奶反而比冷牛奶先凍結？老師的回答是：「你一定弄錯了，這樣的事是不可能發生的。
」後來姆潘巴進了伊林加的姆克瓦高中，他向物理老師請教：「為什麼熱牛奶和冷牛奶同時放進冰箱，熱牛奶先凍結？」老師的回答是：
「我所能給你的回答是：你肯定錯了。」當他繼續提出問題與老師辯論時，老師譏諷他：
「這是姆潘巴的物理問題。」姆潘巴想不通，但又不敢頂撞老師。一個極好的機會終於來到了，達累斯薩拉姆大學物理系主任奧斯玻恩博士訪問該校，作完學術報告後回答同學的問題。
姆潘巴鼓足勇氣向他提出問題：如果你取兩個相似的容器，放入等容積的水，一個處於35℃，另一個處於100℃，把它們同時放進冰箱，100℃的水先結冰，為什麼？奧斯玻恩博士的回答是：
「我不知道，不過我保證在我回到達累斯薩拉姆之後親自做這個實驗。」結果他和他的助手做了這個實驗，證明姆潘巴說的現象是事實！這究竟是怎麼一回事呢？
發表在2023年英國《物理教師》雜誌上的由姆潘巴和奧斯玻恩兩個撰寫的一篇文章中作了第一次嘗試性的解釋：他們做了一系列的實驗，實驗用的是直徑4.5釐米容積100毫升的硼矽酸玻璃燒杯，同放70毫升沸騰過的各種不同溫度的水。
通過對實驗結果的定量分析得出的結論是：冷卻主要在於液體表面，冷卻速率決定於液體表面的溫度而不是它的整體的平均溫度，液體內部的對流使得液麵溫度維持比體內溫度高（假定溫度高於4℃），即使兩杯液體冷卻到相同的平均溫度，原來熱的系統的熱量損失仍要比原來冷的系統來得多，液體在凍結之前必須經過一系列的過渡溫度，所以用單一的溫度來描述系統顯然是不夠的，還要取決於初始條件的溫度梯度。
後來許多人在這方面進行了大量的研究，發現這個看來似乎簡單的問題，實際上要比我們的設想複雜得多，它不但涉及到物理上的原因，而且還涉及到微生物作為結晶中心的生物作用問題。
從物理方面來說，致冷有四種並存的機制：輻射、傳導、汽化、對流，通過實驗觀察，對結果進行比較，發現引起熱水比冷水先結冰的原因主要是傳導、汽化、對流三者相互作用的綜合結果，如果把熱水和冷水結冰的過程敘述出來並分析原因就更能說明問題了：盛有4℃冷水的結冰要很長時間，因為水和玻璃都是熱的不良導體，液體內部的熱量很難依靠傳導有效地傳遞到表面，杯子裡的水由於溫度下降，體積膨脹，密度變小，集結在表面，所以在水錶面處最先結冰，其次是底部和四周，形成了一個密閉的「冰殼」，這時內層的水與空氣隔絕，只能依靠傳導和輻射來散熱，所以冷卻的速率很小，阻止內層水溫繼續下降的正常進行，另外由於水結冰時體積要膨脹，「冰殼」起著一種抑制作用。
盛有100℃熱水那一杯冷凍的時間相對來說要少得多，看到的現象是表面的冰層總不能連成冰蓋，看不到「冰殼」的現象，沿冰水的介面向液體內生長出針狀的冰晶（在初溫低於12℃時，看不到這種現象）。隨著時間的流逝，冰晶由細變粗，這是因為初溫高的熱水，上層水冷卻後密度變大向下流動，形成液體內部的對流，使水分子圍繞各自的結晶中心結成冰，初溫越高，這種對流越劇烈，能量的損耗也越大。正是這種對流，使上層的水不易結成冰蓋，由於熱傳遞和相變潛熱，在單位時間內的內能損耗較大，冷卻速率較大，當水面溫度降到0℃以下並有足夠的低溫，水面就開始出現冰晶。
初溫較高的水，生長冰晶的速度較大，這是由於冰蓋未形成和對流劇烈的緣故，最後我們觀察到冰蓋還是形成了，冷卻速率變小了一些，但由於水內部冰晶已經生長而且粗大，具有較大的表面能，冰晶的生長速率與單位表面能成正比，所以生長速度仍然要比較初溫低的水快得多。
從生物作用方面來看，水要結成冰，水中需要許多結晶的中心，生物實驗發現，水中的微生物往往是「結晶中心」。而某些微生物在熱水（水溫在100℃以下一點）中繁殖比冷水中快，這樣一來，熱水中的「結晶中心」比冷水中的多得多，加速了熱水結冰的協同作用，圍繞「結晶中心」生長出子晶，子晶是外延結晶的晶核，對流使各種取向的分子都流過子晶，依靠晶體表面的分子力，抓住合適取向的水分子，外延出分子作有序排列的許多晶粒，懸浮在水中，結晶釋放的能量通過對流放出，而各相鄰的冰粒又連結成冰，直到水全部結冰為止。
以上是對觀察到的現象進行分析，得出的一些結論和提出的一些解釋。但要真正解開「姆潘巴問題」的謎，對其作出全面定量的令人滿意的結論，還有待進一步探索。
大家一定要記得看完.並可訪問「科學論壇」討論
7樓：
簡單的說 是溫度差的原因
溫度差越大 結冰速度越快
8樓：匿名使用者
溫度差越大 結冰速度越快
9樓：匿名使用者
前段時間中10臺有節目介紹了的
10樓：天天冷知識
熱水與冷水在同質同量同外部環境溫度條件下不但它們的溫度在變化，它們各自的密度、體積、質量和密封狀態下受到的氣壓等等都在發生變化，使得初溫高的水降溫速度始終快於初溫低的水，只要外部環境溫度持續下降，最終必然是初溫高的水溫度更低。
熱水比冷水結冰速度更快嗎？
11樓：魅影靨彼
據英國《新科學家》雜誌報道，有時候，熱水的凍結速度反而會超過冷水，這是為什麼呢？這種怪異的現象困擾了幾代科學家。經過數百次實驗，紐約州立大學賓厄姆頓分校負責輻射安全的**詹姆斯·布朗裡奇最終發現證據，證明這種現象可能與水中雜亂無章的雜質有關。
熱水快速凍結現象被稱之為「姆佩巴效應」，以坦尚尼亞學生埃拉斯托·姆佩巴的名字命名。對於姆佩巴效應，物理學家曾提出幾種可能的假設，其中包括水分更快蒸發導致熱水體積變小，一層霜隔絕了溫度更低的水以及溶質濃度存在差異。但任何一種解釋都很難讓人信服，因為這種效應並不可靠，冷水凍結速度往往還是超過熱水。
布朗裡奇認為，雜亂無章的雜質才是導致熱水更快速凍結的關鍵因素。過去10年時間裡，他利用空閒時間進行了數百次有關姆佩巴效應的實驗，最終發現這種效應基於不穩定過度冷卻現象的證據。 布朗裡奇說：
「水幾乎從不在溫度降到零度時凍結，通常是在更低溫度下才開始凍結，也就是所說的過度冷卻現象。凍結點取決於水中與冰晶形成有關的雜質。通常情況下，水可能含有幾種型別雜質，其中包括塵粒、被溶解的鹽類以及細菌，每一種雜質都能在特定溫度下觸發凍結機關。
核化溫度最高的雜質決定了水的凍結溫度。」 布朗裡奇對兩個同樣溫度的水樣——20攝氏度的自來水——進行了實驗。他把水樣裝入試管，而後放入冰箱中冷凍。
由於雜質的隨機混合導致其擁有更高凍結點，其中一個水樣將首先凍結。如果這種差異足夠大，姆佩巴效應便會出現。布朗裡奇選擇自然凍結點更高的水樣，並將其加熱到80攝氏度，另一個則只加熱到室溫，而後將試管放回冰箱。
他表示，如果熱水凍結點至少高出5攝氏度，其凍結速度往往會超過冷水。 可能讓人感到驚訝的是，區區5攝氏度就是一個足夠大的差異，幫助溫度更高的水首先「衝過終點線」。而如果以60攝氏度作為起步點，它們在這場凍結較量中便要以失敗告終。
物體與周圍環境——具體到這項實驗，指的就是冰箱——的溫差越大，其凍結的速度就越快。也就是說，在溫度較低的水樣達到零下7攝氏度這一凍結點前，熱水樣首先達到零下2攝氏度這一凍結點，進而以更快的速度凍結， 為什麼其他人沒有注意到這一點？布朗裡奇表示，其他人在一次研究一個因素時並沒有很好地控制實驗環境，例如必須控制容器的型別以及水樣在冰箱中的位置。
但布朗裡奇所做的工作不可能終結有關姆佩巴效應的爭論。美國密蘇里州聖路易斯華盛頓大學的喬納森卡特茲便持懷疑態度。 根據卡特茲的理論，加熱能夠驅除二氧化碳等雜質，進而提高水的凍結點。
這也就意味著，加熱實際上提高了水首先凍結的機會，而不是布朗裡奇所說的與雜亂無章的雜質有關。他說：「他可能發現了一種與姆佩巴類似的過度冷卻效應。
」 姆佩巴效應得名由來 這種怪異的現象擁有很長的歷史。公元前4世紀，亞里斯多德首次發現姆佩巴效應。他這樣寫道：
「之前被加熱的水凍結速度更快。因此，在希望快速冷卻熱水的時候，很多人會首先將它放在陽光下加熱。」 弗朗西斯培根也曾發現這種現象。
他在2023年寫道：「與溫度極低的水相比，溫度稍高的水更容易凍結。」萊恩笛卡爾在2023年指出：
「經驗告訴我們，在火上長時間加熱的水凍結速度超過其他水。」 上世紀60年代，這種效應開始走進現代科學界的視線。當時，坦尚尼亞學生姆佩巴對他的老師說，通過將一種加熱過的混合物放入冰箱，他能夠以比正常情況更快的速度製作冰激凌。
這種觀點一度讓姆佩巴成為同學們的笑柄，直到學校的一名督學在達累斯薩拉姆重複這項實驗證明他的話所言非虛，姆佩巴才得到「平反」。
為什麼熱水泡東西比冷水泡東西總是快一些？
應該是熱水更容易讓泡發的東西吸收吧，使他們膨脹起來，促進了那個這個物質的活性，比冷水效果要好很多，所以一般來說著急的時候一定要用熱水泡發。熱脹冷縮，所以熱水泡東西就是比冷水快，正常的。因為溫度散發的會更快，但其實在遇到很冷的東西時，涼水可以更好的吸收熱量。那是因為熱水總是會讓冰凍的東西更容易化開，因...
為什麼熱水比冷水在冰箱裡冷卻更快
這種現象倒是第一次聽說,是不是你自己做的試驗?我有點想不明白的是你是以什麼判斷 冷卻快 這一點的,如果只是以溫度變化大小來判斷的話我想是你錯了,按你的理論有些東西放在冰箱裡可能還要升溫,比如我們找一個零下一百攝氏度的東西放在冰箱中,過一會兒它的溫度不僅不會下降,反而還要升高.因為冰箱的製冷能力是有限...
冷水和熱水同時放進冰箱為什麼熱水凍得快
可以從一下兩方面來解釋 1.從物理方面來說，致冷有四種並存的機制 輻射 傳導 汽化 對流，通過實驗觀察，對 結果進行比較，發現引起熱水比冷水先結冰的原因主要是傳導 汽化 對流三者相互作用 的綜合結果，如果把熱水和冷水結冰的過程敘述出來並分析原因就更能說明問題了 盛有 4 冷水的結冰要很長時間，因為水...