Question

一杯热水和一杯凉水同时放入冰箱哪个先结冰？

Answer 1

从物理方面来说,致冷有四种并存的机制：辐射、传导、汽化、对流.
如果把热水和冷水结冰的过程叙述出来并分析其原因就更能说明问题了：
盛有初温4℃冷水的杯,结冰要很长时间,杯子里的水由于温度下降,体积膨胀,密度变小,集结在表面.所以水在表面处最先结冰,其次是向底部和四周延伸,也对进一步结冰起着某种约束或抑制作用.
盛有初温100℃热水的杯,冷冻的时间相对来说要少得多,看到的现象是表面的冰层总不能连成冰盖,看不到“冰壳”形成的现象,

因此，热水先结冰。

Answer 2

想必大家都很熟悉这一个问题：如果将一杯冷水和一杯热水同时放进冰箱中，哪一杯水先结冰？你也许会不加思索地回答：热水。至于理由嘛，是因为你我都清楚这样的一则故事：某国某地的一位中学生，在做实验时，需要冰块，而学校冰箱的空间有限，为了抢到位置，他来不及等水变凉，便将一杯热水放进了冰箱，结果他意外地发现，自己的那杯热水较其他同学先放入的冷水先结冰。好些人还为此找理由：根据热机工作效率，温差越大，热机效率越明显....。(等等很多理由).
但是,实验证明，先结冰的是冷水!这才符合能量守恒定律。上面那个故事只不过是某个4月1日的愚人节故事而已。
你家里有冰箱吗？你家里有两只一次性的水杯吗？你家里肯定不缺热水，更不缺冷水，如果你家里并不缺少这些的话，那么，你做一次该问题中所描述的实验吧！

Answer 3

　　热水。
　　科学典故：
　　当姆潘巴还是一名小学生时，老师带着他们做水的结冰实验，姆潘巴把一杯冷水和一杯热水同时置于冰箱冷冻室中，奇怪！热水先结冰，老师以为他搞错了杯子，把杯子作好记号再做，还是热水先结冰。他们把这一问题寄往有关科学杂志，这一问题也引起了科学界的困惑，于是就有了这有名的姆潘巴之谜。
　　在姆潘巴问题中，有一个物质运动惯性的问题，一个价和电子的运动惯性是微不足道的，但是整体物质的价和电子的运动惯性却是不可忽视的。大家都知道0℃的水与0℃ 的冰并存，把冷水缓慢地降温到0℃ ，水还是水，并不结冰，即水的价和电仍然维持着原来的运动方式。把水降温到0℃以下，当水开始了结冰，再回到0℃,这时的水会都结成冰。这就是说水经过过冷之后，尽管是部分价和电子的运转由立交进入到平面，然而这种运动方式一旦开始，所有的价和电子都将按这个趋势进入新的运动状态。

　　置于冰箱中的冷水与外界温差较小，核外电子向外界轻微地辐射出电磁波，同时缓慢地降低自身的价和运转速率。因为温差不大，这种辐射和降温一般在物质的表面，整体物质降温还有一个从内向外的传递过程，需较长时间才能使整体的价和电子的运转由立交逐步地归顺到有序的平面运转，使水结冰。

　　而冰箱中的热水与外界温差大，降温幅度很大，物质表面和内部的核外电子向外界迅速地辐射出电磁波，很快地降低自身的价和运转速率，先冷部分价和电子的运动线路立即由扭转归于平面运转，使得电磁力的方向由扭动转为稳定。稳定有序的电磁力使得周围扭动的电磁力迅速归顺，较快地形成固定对位的连续架体，热水也就较快地结成了冰。

Answer 4

热水先结冰。
一九六九年,由姆潘巴和奥斯玻恩两人撰写的一篇文章发表在英国《物理教师》杂志上,文章对“姆潘巴的物理问题”做了详细的实验记录,并对问题的原因作了第一次尝试性的解释.
他们做了一系列的实验.实验用品是直径4.5厘米,容积100毫升的硼硅酸玻璃烧杯,内放70毫升沸腾过的各种不同温度的水.通过对实验结果的定量分析得出了这样的结论：
冷却主要取决于液体表面；
冷却速率决定于液体表面的温度而不是它整体的平均温度；
液体内部的对流使液面温度维持得比体内温度高（假定温度高于4℃）；
即使两杯液体冷却到相同的平均温度,原来热的系统其热量仍要比原来冷的系统损失得多；
液体在冻结之前必然经过一系列的过渡温度,所以用单一的温度来描述系统的状态显然是不够的,还要取决于初始条件的温度梯度。
奥斯玻恩博士虽然没有最终解决姆潘巴的物理问题,但面对科学和事实,他给了小姆潘巴和我们一份科学求实的答卷。
问题远比想象的要复杂 ，后来许多人也在这方面做了大量的实验和研究,人们发现,这个看来似乎简单的问题实际上要比我们的设想复杂得多,它不但涉及到物理上的原因,而且还涉及到作为结晶中心的微生物的作用,是一个地地道道的“多变量问题”.。

Answer 5

首先，应当明确一杯热水和一杯凉水取自同一水源，该水源可以是自然界的地表水或地下水，如河水、湖水、井水，也可以是自来水，但绝不是无离子水（纯净水、超纯水）。
河水、湖水、井水、自来水中含有水溶性的盐类，其中有水溶性的碳酸氢钙、碳酸氢镁，碳酸氢钙、碳酸氢镁在加热时会分解成不溶于水的碳酸钙、碳酸镁及二氧化碳和水。
热水中 含有大量因加热生成的细小的不溶于水的碳酸钙、碳酸镁，当水相变成冰时，即水结晶的过程，这些细小的不溶于水的碳酸钙、碳酸镁成为水结晶的晶核，大量的晶核有加速结晶，促进水结晶变成冰的作用。
冷水中 含有比热水更多的水溶性盐类，比热水多出未被分解的水溶性的碳酸氢钙、碳酸氢镁。水溶性的盐可以降低水的凝固点，因此冷水冰点比热水冰点要低。同时，冷水比热水中少很多水溶性的碳酸氢钙、碳酸氢镁分解形成的大量细小的不溶于水的碳酸钙、碳酸镁晶核。因此在结冰时较热水结冰慢，由于缺乏晶核极易形成过冷，消耗更多的制冷量并且使结冰时间延长。
综合效果是：取自自然界的地表水或地下水或自来水，一杯热水和一杯凉水同时放入冰箱里，热水会先结冰。
如果使用无离子水（纯净水、超纯水），情况就会完全相反，冷水比热水先结冰。