《十万个为什么》其内容非常广泛,采取一问一答的方式介绍各类科学知识,文字不长,深入浅出,非常符合青少年读者的认知方式和阅读特点,在传播知识、普及科学方面发挥了积极的作用。
姆潘巴现象被称为世界物理难题,四十多年来遭到了物理老师的否定,还被媒体说成是谎言。然而,根据中学物理理论我们可以发现姆潘巴问题只是一道中学生知识大综合题,每一名中学生都可以掌握其证明的方法。
假设热水可以比冷水先结冰,那么必要条件是或者热水的冰点比冷水高、或者热水的降温速度比冷水快。由于在常压下纯净的热水与冷水冰点相同,所以要证明姆潘巴现象就必须证明热水的降温速度快于冷水。
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热水的蒸发强度大于冷水而密度小于冷水。如果取两只相同的非密封容器,放入同质同量的水,一个为热水,另一个为冷水,把它们同时放进同一外部环境温度中。热水在降温过程中因蒸发而失去的水分比冷水多,所以初温高的水最终质量必然小于初温低的水,热水的降温速度也必然始终比冷水快。
如果取两只相同的密封容器,放入同质同量的水,一个为热水,另一个为冷水,把它们同时放进同一外部环境温度中。热水在降温过程中因密度增大、体积缩小而形成的容器内气压必然低于冷水因降温而形成的容器内气压,热水的沸点温度比冷水低并且对流强度大于冷水,热水在单位时间内失去的热量始终比冷水多,所以热水的降温速度必然始终比冷水快。由于在同质同量同外部环境温度条件下热水的降温速度始终比冷水快,当外部环境温度处于持续降温状态时,热水的温度会比冷水温度更低;当外部环境温度处于特定时间内或特定温度范围内降温状态时,热水的温度会与冷水相等或者高于冷水。所以,在同质同量同外部环境温度条件下热水的温度会比冷水温度更低是一种普遍现象,冷水比热水先结冰是在特定的外部环境温度条件下出现的特定现象,姆潘巴现象符合物理基础理论。
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