水と熱湯をそれぞれ凍らせると、熱湯のほうが早く凍るの？

水と熱湯をそれぞれ凍らせると、熱湯のほうが早く凍るの？
もしもそうなのならば、なぜそうなるのかも教えてください。

自由研究で使うかもしれないので、早めにお願いします。

No.1 ベストアンサー 回答者： Tamtam9 回答日時： 2008/08/28 22:32

ムペンバ効果ですね。

科学的根拠がまだありません、トンデモ科学と呼ばれているものの一つです、自由研究で解明出来ればいいですね。

この回答へのお礼

ありがとうございます！

お礼日時：2008/08/28 22:46

No.5 回答者： BookerL 回答日時： 2008/08/29 15:07

　最近この話題が出る元になったのは、７月９日放映のＮＨＫの「ためしてガッテン」でしょうか。

http://www3.nhk.or.jp/gatten/archive/2008q3/2008 …

　ここで「常識逆転！ お湯は水より早く凍る」ということをやってました。

　でも、同じ条件で冷水と熱湯を凍らせて、単純に温度が高い方が速く凍るなどというバカな話はありません。そういう風に話が伝わっているとすると、困ったことです。

　例えば ２０℃の水Ａと１００℃のお湯Ｂを同量用意し、同じ条件で冷やしたとして、１００℃のＢが２０℃まで冷えたとき、水の方Ａはすでにもっと温度が下がっています。ここからあらためて２０℃まで冷えたＢが凍るまでの時間は、初めの２０℃の水Ａの凍る時間と同じはずで、すでにＡは２０℃より温度が下がっているのだから、ＢがＡを追い越して速く凍ることはありません。

　「お湯の方が速く凍る」ということがあったとしたら、何らかの条件が違うはずです。
　お湯の方は一旦沸騰させているので、溶けている空気が少ない、というようなことが関係することはあるかも知れません。

#4さんの
＞厳冬の北海道で熱湯を撒くと水をそっと置くよりも速く凍りますよ

というのは、お湯をまくことによって表面積が増えるので、そっと置いた水より熱が逃げやすくなったのでしょう。これは「表面積の大きい方が早く凍る」ということであり、「温度が高い方が速く凍る」ということではありません。

　自由研究に使うかも知れないということですが、普通に冷水とお湯を同じように冷やしても、お湯の方が速く凍ることはないでしょう。

　実験してみて、もしお湯の方が速く凍る、という結果が得られたら、「温度が高い方が速く凍る」という結論ではなく、○○の条件の方が速く凍る、そして、お湯の方が○○の条件にあてはまっていた、ということになるはずです。


※わたしは実際にやったことはありませんが、浅く広いお皿に入れて実験すれば、お湯から出発した方が速く凍ることはあるかも知れません。お湯の方が蒸発が速いので、暖かいうちにどんどん蒸発が進み、温度が冷える頃には量が減っていて、冷水から出発して量の減っていない水を追い越して速く凍る、という筋書きです。
　もしそうであったなら「温度が高い方は速く凍った」ではなくて、「蒸発して量の減った方が速く凍る」ということです。

　

No.4 回答者： debukuro 回答日時： 2008/08/29 13:33

厳冬の北海道で熱湯を撒くと水をそっと置くよりも速く凍りますよ

温度差が大きいので熱の移動量が多い
撒くことで蒸発面積が大きくなって気化熱を多く奪われる
ということでしょう

沸騰させてから冷やした水と蛇口から採った水では湯冷ましのほうが速く凍ります
湯冷ましは気泡を含まないので熱伝導がいいのだと思います
時間差は分かりませんが湯冷ましのほうが速く凍っています

No.3 回答者： simakawa 回答日時： 2008/08/29 11:58

今だ解明されていないものですから，無理ですね．

冷凍庫の中で，熱湯を吹っかける実験をやってましたが，確かに凍ってしまうのです．　
ムバペンのいう子が言ったのですが，誰も信じなかったそうです．暖かいまま冷凍したら早く凍ってしまったんです．後になって分かって，その子の名前が付けられたんですが，何故かは未だ解明されていないんです．

No.2 回答者： mazeran 回答日時： 2008/08/28 23:10

必ずそうなるものではありません。

「条件」が合えば高温の水が早く凍ることもあります。

この類の質問を最近よく見かけますが、またテレビか何かで放送していたのでしょうか。
テレビは視聴率目当てに、仮に正しいことを言っても「誇張」して放送することもありますし、「捏造」してまで視聴率を取ろうとする、あまり好ましい情報源とは言えません。
「科学」は正しく理解することが大切です。過信も禁物です。

科学者が１０人いれば、１０通りの意見や考え方が出てきます。
誰が信用できるかではなく、誰が正しいかを判断できない限り、「知識」として使ってはいけないものなのです。

Ｎｏ，１様も書かれていますが、「ムペンバ効果」と言われている現象です。やり方によってはできるわけなので、まったくの「ウソ」ではないようですが、万人が納得できる理屈は解明されていません。
なので、この件について言われている（書かれている）原因は、「推測」に過ぎませんので注意が必要です。

でも「自由研究」の題材としては良いものだと思います。
どんな条件のときにこの現象が現れるのか調べれば、ひょっとして誰かの目に留まるかも知れませんし、それによってこの現象の解明に繋がるかも知れませんよ。科学できちっと解明されていないので、面白い（興味を引く）実験になると思います。がんばって欲しいと思います。

なぜ水は凍るのか。凍るとはどう言うことなのかを考えて行けば、どんなものを「条件」にすればいいかがわかると思います。