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ムペンバ効果はなぜ起きるのでしょうか?

A 回答 (6件)

ムペンバ効果とは、少し違うかも知れませんが、"ためしてガッテン"を見た時、思い出した事があります。


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東京の冬、車のフロントガラスが氷ついて、水道ホースからの水をかけて溶かしますが、時間が掛かるので、或る日、お湯(高温の)を薬缶からかけたら、溶けるどころか、逆に瞬時にして厚い氷と成って、剥がそうにも頑強に付いて取れなく成った経験が有ります。
何故なのかと、疑問を感じ、その後(期間をおいて)も何度か試して見ましたが、矢張り同じ結果になりました。
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誰が、やっても同じに成ると思いますよ。
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で、ためしてガッテン"を見た時、もしや、あれも、ムペンバ効果と関連が有るのかもと、感じたしだいです。
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実際に実験してみると、「必ず」起こる現象ではないようです。


高温の水が低温の水より早く凍る場合もあれば、そうならない場合もあるようです。

みなさん書かれているように、ムペンバ効果の真相は解明されていません。
いろいろな説はあるようです。よく耳にする説は、「気化熱」。
高温の水の方が気化し易いので、そのときに気化熱を奪われることにより、凍り易くなるとのこと。

まっ、「科学」で証明が可能な現象は、全体からみたら「0」に等しいと言えます。自分で調べて、自分なりの理論を作ると言うのも面白いものですよ。
世間一般的に解明されていないのだから、だれも肯定も否定もできないわけで、案外それが一般的な考え方になるかも知れません。
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この問題には明確な結論は出ていないでしょう。



単にお湯のほうが速く冷めるとした場合、お湯と水の温度が同じになってからは同じように冷めるはずです。
そうでなくお湯だったほうが速く冷めるのだとすれば温度以外の要素が影響している事になります。
例えば、対流の仕方が違う、お湯のほうが溶けている気体の量が少ない、お湯が冷めると体積が減少して量が減る、などが考えられます。
冷凍庫に入れた場合は冷凍庫の氷が溶けてお湯の容器と冷却器の接触が良くなり速く凍るということはありそうです。

一方で水を冷やして零度になってもすぐに凍るわけではなく過冷却状態で水のまま存在することがあります。
この場合氷に変化するためには何らかのきっかけが必要でそのきっかけがどのようなものになるかで凍り始める時間はバラ付くことになります。
そのためお湯のほうが速く凍る事が発生しても不思議ではありません。
必ず速く凍るとしたら不思議な事ですが実験で確かめるのは困難でしょう。(温度以外の条件をそろえるのは難しい)
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>ムペンバ効果はなぜ起きるのでしょうか?



 「なぜ起きるか」ときくということは、「起きる」ことが前提の質問のようですが、どうしてほんとに起きると思っているのでしょう?

 あなたが実際に100℃のお湯と20℃の水を同量用意して、蒸発などで水の量が変化しないようにして冷凍庫に入れ、凍り方を見てみればどうでしょう。

 それでほんとにお湯の方が早く凍ったら、あらためて質問してください。
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>「ムペンバは「同じ体積の35度の水と100度のお湯を冷凍庫に入れたら、100度のお湯が先に凍りました。

なぜでしょうか?」とムペンバは先生に質問したそうだが、しょうがねえな。当たり前だろう。

100度のお湯を家庭用冷蔵庫の冷凍庫に入れたら、温度が上がるので、センサーが温度上昇を感知して最大能力で冷蔵庫の冷却コンプレッサーを稼動するからだよ。

と言う程度の事は当然考えたでしょうね。すいません。
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インチキだと主張する人もいるようです。


http://blog.goo.ne.jp/syokunin-2008/e/57d01b47ff …

が、実験で検証されていることは事実です。
http://www3.nhk.or.jp/gatten/archive/2008q3/2008 …

諸説あるようですが、はっきりしたことは未だ解明されていないというのが真実のようです。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A0%E3%83%9A% …
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