【ムペンバ効果】お湯の方が速く凍る【未解明現象】

>>842
環境との温度さが大きいほど冷却が強く働くから、そこまで
極端な開きはないが、高温の水のほうが冷めやすいのは確か。
>>826にある実験画像見てみればわかると思うが、氷点直前に
至るまでの時間は高温の水のほうが遅い。しかし、温度差がど
どん縮まってるのは、そういう理由だろう。

たぶん、氷点に達してからの氷の成長速度を左右する何かが
あるんだろうな。それが元の水の温度差だけによるものなの
か、あるいは何か別の要因によるものなのかわからんが。

だよな
staticから派生して考えて論を立てるのは間違いなんだろうな、これ

湯のほうが水より早く凍るか
家の冷蔵庫で水、熱湯がそれぞれ入った
器を冷凍室にいれて実験したがやはり水のほうが
早く凍った。
もしかすると小野文絵のオシッコを混ぜると
早く凍るのかも知れない。

>>845
いつ凍るかわからないから、何度も開け閉めしたわけ？
そんなのは信用できないいいかげんな実験なんだけど？

>>845じゃないけど

水を入れた容器とお湯を入れた容器を一緒にフリーザーに入れて4時間後くらいに開けてみた結果
何回試しても、お湯より水の方が速く凍ってる

Ｑ　　冷凍庫に温かい水を入れると、冷たい水を入れたときより早く凍るとい
うのはほんとうですか？もしもほんとうなら、どうしてそうなるんですか？

イアン・ポペイ
ニュージーランド、ハミルトン


Ａ　　１９６９年の≪ニュー・サイエンティスト≫に、エラスト・ムペンバという学生
が同じ質問を寄せています。彼は、アイスクリーム・ミックスを、室温まで冷まさずに、
暖かいまま冷凍庫へ入れた方が早く凍ることに気づいたのです。わたしは、第六学年
のときにその質問をもとにした研究を提出したのですが、ムペンバのときと同様に、
教師達の評価は冷ややかなものでした。
　まず、わたしは、水道水だろうが蒸留水だろうが、水でもアイスクリーム・ミックスと
同じ効果が再現できることを明らかにしました。科学的組成は重要ではないのですね。次
に、温水の蒸発による容積の減少も原因ではないこともわかりました。熱電対温度計で測
ったところ、約一〇度の水は、ニュートンの冷却の法則どおり、約三〇度の水よりも早く
凝固点に達しました。ところがそのあと、最初は温かかった水のほうが、早く凝固したの
です。それどころか、冷凍庫で凍るのにいちばん時間がかかったのは元の温度が約五度
の水で、いちばん早く凍ったのは約三五度の水だったのです。この矛盾した結果は、水の
垂直温度勾配によって説明することができます。上面からの熱損失率は、温度に正比例し
ます。表面の温度が液体の内部より高く保たれれば、熱損失率は、平均温度は同じだが一
様な温度分布の水よりもずっと高くなるのです。平たい製氷皿ではなく、丈の高い金属缶
に水を入れると、この矛盾した現象は起こりません。丈の高い金属缶だと、金属製の側面
を通した熱伝導の温度勾配の方が大きくなってしまうからでしょう。
　わたしが、観察結果と先入観が異なっているときは、先入観の方を疑う
ようになれたのは、まちがいなくこの質問のおかげです。

　Ｊ・ニール・ケープ
　ミッドロジアン州ペニクイック

Ａ　　中身の温度を違えた、二つの金属製バケツを、気温が低く、できたら風の
強い夜、戸外に置きっぱなしにする、と言う古典的な実験があります。静水は熱の不良導
体なので、氷はバケツの表面と周囲から張りはじめます。最初の水温が約一〇度だとする
と、中心部はただでさえゆっくりと冷えるのですが、ばらばらの氷が表面に浮かびはじめ
て通常の対流が阻害されると、いっそうゆっくりになります。そうなると、より温かい水
が冷たいバケツに触れ、エネルギーを外へ転移する手段がなくなってしまうからです。
　最初の水温が約四〇度の場合、最初の氷が張る前に、強い対流が生じます。そのため、
水全体が、急速かつ均一に冷えるのです。だとすると、たとえ氷ができはじめるのは遅く
ても、最初から冷たかった水よりも温かかった水のほうが先に全体が凍りついてもふしぎ
はない、ということになりますよね。
　この現象が起きる条件は限られています。冷たいバケツのほうが〇・一度で、暖かいバ
ケツが九九・九度だったら、この実験の結果は予想どおりになるでしょう。容器は、温度
勾配が小さくても対流が保たれる程度には大きくなければなりませんが、バケツの表面か
ら熱が急速に逃げるほどの小ささでなければなりません。
　家庭の冷蔵庫で条件をととのえるのは難しいでしょうが、この奇妙な現象は、業務用冷
蔵庫や実験室の人口気候室でなら再現することが可能です。

　アラン・カルヴァード
　ハートフォードシャー州ビショップストーフォード

Ａ　　たしかにそのとおりだし、わたし自身、実験でそれを確認しましたよ。容器を小
さめにして、冷凍庫の熱含量を奪う能力が制限要因にならないようにする、というのが唯
一の条件です。
　水が冷たいと、まず表面に氷が浮かんで、対流による熱の移動が妨げられます。でも水
が温かいと、まず容器の内側と底に氷ができ、表面は液体のまま、温度が比較的高いまま
になり、対流による熱の損失速度も速く保たれます。そして温度差が大きいために対流が
活発になり、水のほとんどが凍りついても、熱が表面へ運び上げられるのです。

　トム・ヘリング
　レスターシャー州ケグワース ",

以上
つかぬことをうかがいますが…―科学者も思わず苦笑した102の質問 (ハヤカワ文庫NF)
より一部抜粋

Ｊ・ニール・ケープによれば最も早く凍るお湯の温度は３５度
がってんの実験とかけ離れすぎてる。
おそらく容器の形状材質容量　冷蔵庫の冷凍能力等のちがいによって
最適な温度が大きく上下するのではないか？

１時間後に見に行ったら水道水をそのまま入れた方の
上面に薄く氷が張っていた。
湯を入れた側は手が切れるほど冷たかったが
まだ氷は張ってなかった。

逆に考えて
湯たんぽに入れる湯は体温より少し高い４５度の方が冷め難く
９０℃の湯を入れた湯たんぽの方が早く冷めるといえるか？

virtues of life ムペンバ でググったサイトで、
お湯を冷凍庫で冷やすと、霜の効果で冷却されやすく
なった可能性がある、っていう実験してるね。

水面に霜が降る？→冷気に接する面積の増加と同じ(冷却UP)
容器に霜がつく→潜熱、保温効果(冷却DOWN)、容器表面積の増加(冷却UP)
霜で底面が張り付く→容器表面積の増加と同じ(冷却UP)

サイトでは一番上を確認しようとしたけど、結局現象としては、
下の二つ(の左側)を確認してるね。

>666も確かに右が霜多いが‥。

久しぶりに例のブログに以下のコメントを書いてみた。

------
いい加減、ブログ主の言う「簡単なトリック」というのを、教えていただけないでしょうかね。
まじめなコメントを自分の都合が悪いからといって罵倒するだけ罵倒して挙句の果てに削除というのは、ブログ主はどういう神経の持ち主か？

http://tv2ch.be-to.com/s/tv2ch.net_15_3044.gif

上がNHKの流した映像です。どういうトリックなのでしょうか？
明らかにお湯のほうが先に凍っていますね。

もし分からないのなら、素直にそういえばいいんじゃないの！
------

静かに削除されてしまった（汗；

朝見かけたな。
開放しといて書き込みがあったら削除、ログイン制にするっていういつものパターン。

未だにブログ主の悪口かよW

少しは進歩しろよW

ログイン制にしてからコメントが激減したな。どうでもいいけどね。

>>841
釣具屋にあるような
電池式のエアーポンプで代用できそうだな

>>2
今検索したら64万件以上だ。
これは凄い！

まだあったのか

分裂病のブログ主まだしぶとく生きてるのか。

>>860

「水伝」で、またえらそうなことを書いているよ。

お湯をぶちまける実験に良い季節になってきました

もう半年になるんだな。

ペヤングをぶちまけたらシンクがずっと華やかなになりました！

別に不思議な現象でも何でもない

理解出来るか出来ないか
ただそれだけ




頭の固い奴には理解出来ない

まず氷るという現象がどういうものなのかもっと良く知る必要があるし
水の特性、分子原子レベルでの動きも理解しなければならない

南極で立ちションしたら何かが閃きそうなんだが

興味深い現象だ。

>>866
そんなことを理解する必要はない。

　
むかしむかし、「ロシアの学者」の書いた本を読んだが、

＜　水と言うものは、一見一様に見えるが、性質の異なる水が存在する。＞

と書かれた一説を思い出した。

重水とか

菊池桃子の冷蔵庫に入れたんだろ？
熱いところを集中冷却

もともとは、ムペンバくんが、家庭の冷凍庫で発見した法則とされるものなのだから、
家庭の冷凍庫で再現できないという理由で、「勘違いだった」と結論して良いことだと思います。
なんで、「特殊な条件ならあるかもしれない」みたいな方向に
行くんだろう < 日本のネット世論
否定されないのは、もしかして、ネス湖のネッシーみたいな、「夢を与える」お話だからなのかもしれませんね。

うんうん
そういう茶々が入るので
日本で出た技術は外国に取り上げられるまで育たないわけです

表面状態がだいぶ違う。
お湯から凍らせると、表面から樹状結晶がジャキジャキ立ってる。
表面積が増えるからラジエターになってんじゃねーか？

強固な密封容器に入れて実験すれば、お湯を入れた方は水蒸気が水に変わる分
容器内の気圧が下がるから、凝固点が変化して早く凍るんじゃね

と思ってネットで調べてみたら既出のネタのようだが、
ちゃんと実験結果は見つからないな・・・

お湯を冷凍庫に入れる
　→　冷凍庫が高温を感知する
　→　庫内温度を急速に冷やそうとする
　→　庫内温度が下にオーバーシュートする
　→　早く凍る

って落ちじゃないか？

同じ冷凍庫内に、水が入ったビーカーとお湯が入ったビーカーを並べて実験していたので
それはない

>>877
で，再現できてないんだろ。

ムペンバ効果水温変化
http://petite-soeur.dyndns.org/cgi-bin/up2/src/ps25714.gif

その映像
http://uploader.moe.hm/cgi-bin/upload.cgi?mode=dl&file=1038
DLKey:m

参考資料
http://petite-soeur.dyndns.org/cgi-bin/up2/src/ps25715.jpg

>>879
失敗例
http://www.hakko.co.jp/expe/expe2504.htm

というか，クラスター構造を作っていて，これが壊れるのに時間が・・とかって言ってるが，
クラスター構造なんて百万分の１秒も続かずに壊れるし，
仮に冷水のほうが長く過冷却が続いたとしても，過冷却が壊れた時点で発生する氷の量は，
過冷却が続かなかった場合に比べて多くなるわけで，>>879の図の説明はあたらない。

お湯の時間と冷水の時間とは違うと言うことだな。
新相対性原理だよ。

お湯の入った容器と水の入った容器の2個しか入れないから再現出来ないんじゃないだろうか？

○○○○○
○○○○○　　　○　→　水を入れた容器
○○●○○　　　●　→　お湯を入れた容器
○○○○○
○○○○○

って感じに並べて試したらどうだろう？あと、逆にするのも

ＮＨＫの実験では同環境では何度やっても映像通りの結果だったらしい
つまり再現性あり

>>883
できたという報告と，できなかったという報告が混在している時点で再現性があるとは言わぬのだよ。

議論されていたムペンバ効果のまとめ

NHKが言うには、ムペンバ効果が確認できた状態と同じ条件ならば、何度やろうが
再現できるらしい。
しかし実際にはムペンバ効果が現れるのはかなり限られた条件下であるため、
番組の「氷を早く作りたければお湯で・・・」という主張は言い過ぎというのが
アンチムペンバ効果派の意見。

経緯
＜ムペンバ効果擁護派＞
特定の状況下でムペンバ効果が発生するという事実がある以上、ムペンバ効果は
れっきとした科学現象である。
　　　　　　　　　　　　　　　　　↓
＜アンチムペンバ効果派＞
特殊な条件下でしか発生しない現象であり、測定ミスや誤差である可能性が高い。
　　　　　　　　　　　　　　　　　↓
＜ムペンバ効果擁護派＞
映像の通り。測定ミスや誤差ではない。
　　　　　　　　　　　　　　　　　↓
＜アンチムペンバ効果派＞
仮にその映像通りだったとしても、そんな特殊条件下の現象は一般的ではなく
科学と呼べるものではない。
　　　　　　　　　　　　　　　　　↓
＜ムペンバ効果擁護派＞
それが特殊条件下であったにせよ、現象が「ある」という事実が重要。
広大な宇宙のどこかの星で宇宙人の存在が確認できれば、それは宇宙人は存在する
という結論になる。
ムペンバ効果が存在しないと言いきるためには、いかなる条件下でもその現象が
発生しない事を証明する必要がある。

経緯（続き）
　　　　　　　　　　　　　　　　　↓
＜アンチムペンバ効果派＞
NHK提供の映像の真偽についても怪しい。あの映像が事実という保証はない。
　　　　　　　　　　　　　　　　　↓
＜ムペンバ効果擁護派＞
もしあの映像が捏造なら、それこそ重大な社会問題である。捏造報道なら裁判沙汰の
問題であり、捏造であろうものならNHK存続に関与する大事件となる。
そのような理由から、あの映像はNHKが捏造して作ったとは到底考えられない。

いずれにしても，
NHKが実験条件を公開していない以上，
再現性云々の話に，NHKの実験結果を使うわけにはいかない。

「俺が何回やっても再現できるもんね」じゃ科学にはならない。

結局、こう言う事でしょ。

「ある特殊な条件下では発生するが常に発生す訳ではないのでNHKも大槻も言い過ぎ」

興味のある研究者はテーマに取り上げてみれば良いんじゃないの、程度の話。

>>888
だよね。
心霊写真を捉えて、心霊など科学的でないと突っぱねるか
なぜそういう結果になり得たか科学的に検証を試みるか、という姿勢の違い。
どちらかが間違っているというわけじゃなし。

NHKの検証実験でもやっていたけど
寒い空間でお湯を空中にまくと凍るが、水の場合は凍らない
ってのは
お湯が水より早く凍るワケじゃなくて
お湯は水より粘度が低くて、水の場合より細かい粒になるから凍る　ってことらしい

http://wiredvision.jp/news/201002/2010022320.html

ついでに情報

2009/10/01 「ムペンバ現象（湯と水凍結逆転現象）のサイエンス」
http://www.cm.kj.yamagata-u.ac.jp/lab/pseudoscience/topics/mpemba/2009-10-01-session

>>891
　＞Ａ．ムペンバ少年の最初の発見に立ちもどって、牛乳と砂糖をまぜて凍らせてみた。
　＞アイスクリームはおいしくできたが、凍ったかどうかが非常に解りづらい。
ユーモアがある人だｗ