Wie schnell gefriert wasser bei -3 grad

Unterkühlte Flüssigkeiten spielen im Alltag durchaus eine große Rolle - als Fensterscheiben. Glas ist nämlich im physikalischen Sinne kein Festkörper, sondern eine Flüssigkeit, die nicht vollkommen erstarrt ist. Daher fließen Gläser unter dem Einfluß der Schwerkraft auch ganz langsam nach unten. Alle Kirchenfenster sind unten ein wenig dicker als oben.

Heißes Wasser gefriert im Eisfach schneller als kaltes Wasser. Bis heute gibt es trotz vieler Versuche keine allgemein akzeptierte Erklärung des sogenannten Mpemba-Effekts. Mögliche Einflussfaktoren sind die schnellere Verdunstung des heißeren Wassers, im Wasser gelöste Gase, die stärkere Konvektion von heißen Flüssigkeiten oder die Temperaturabhängigkeit der Unterkühlung.

Die extreme Kältewelle in Kanada hat auch überraschende Seiten: Ein Video zeigt, wie in die Luft geworfenes Wasser unmittelbar gefriert.

Faszinierende Aufnahmen aus dem eisig kalten Ontario. (Video: Tamedia/Storyful)

Derzeit herrschen in Kanada Temperaturen von bis zu minus 40 Grad Celsius. Um das zu veranschaulichen, griff die Meteorologin Kerrilyn Esselink zu einem Kaffeebecher mit heissem Wasser. Als sie den dampfenden Inhalt über ihren Kopf wirft, verwandelt sich das heisse Wasser innert Sekundenbruchteilen in Schnee.

Esselink machte sich den sogenannte Mpemba-Effekt zunutze. Unter bestimmten Bedingungen gefriert heisses Wasser schneller als kaltes. Die Ursache ist noch nicht zweifelsfrei geklärt. Eine These besagt aber, dass die Menge heissen Wassers wegen der Verdunstung schneller abnimmt – und es darum auch schneller gefriert.

Der Effekt ist nach dem tansanischen Schüler Erasto B. Mpemba benannt. Er beobachtete ihn 1963 bei der Herstellung von Speiseeis. Beschrieben hatte ihn Aristoteles allerdings bereits im vierten Jahrhundert vor Christus.

Im Januar 2017 hat ein Leser von 20 Minuten den Effekt in Lappland erfolgreich getestet. Das Video davon finden Sie hier.

KOmmt auf die temperatur an... wenn du bei -150 grad bist inerhalb weniger sekunden. Bei 0 Grad dauert das schon wesentlich Länger

Wie schnell gefriert wasser bei -3 grad

Ralfi01

11.02.2013, 17:12

Das kann man pauschale nicht beantworten. Es gibt viele Faktoren, die das beeinflussen. Außentemperatur, Luftdruck, Menge und Temperatur des Wassers, Tiefe, Größe der Oberfläche, Salzgehalt des Wassers, Härtegrad...

Wie schnell gefriert wasser bei -3 grad

Hakku328

11.02.2013, 17:09

kommt auf die umgebungstemperatur und die genaue wassertemperatur an.

30° warmes wasser gefriert bei -60° aussentemperatur innerhalb weniger sekunden

Wie schnell gefriert wasser bei -3 grad

dompfeifer

Topnutzer im Thema Wasser

12.02.2013, 00:54

Gegenfragen: Wie lange dauert es, bis ein Ding warm wird, eine Pflanze verbrennt, ein Lebewesen erfriert, ein Arbeiter ermüdet, ein Mensch stirbt, eine Tomate stinkt oder ein Lehrer bei dummen Fragen ungeduldig wird?

Die Zeitdauer der Wassergefrierung richtet unter anderem sich nach der Temperatur des Wassers, der Umgebungstemperatur, seiner Wärmeabstrahlung, seiner Wärmeleitung und seiner Wärmekonvektion. Alle diese Faktoren sind wieder von zahlreichen anderen Faktoren abhängig.

Wasser kann eine Temperatur deutlich unter 0°C haben und trotzdem noch flüssig sein. Dann genügt eine Erschütterung, um es schlagartig einfrieren zu lassen. Das könnt Ihr in diesem Experiment selbst ausprobieren. Normalerweise gefriert Wasser bei 0 °C und wird zu Eis. Aber es gibt auch unterkühltes Wasser. Dann reicht ein kleines Ereignis, wie das Öffnen der Flasche und der damit verbundene Druckabfall, oder ein Stoß, damit das Wasser schlagartig gefriert.

  • Was Ihr dazu braucht: eine Plastikflasche, Tiefkühltruhe oder eine kalte Winternacht
  • Schwierigkeitsgrad: einfach
  • Altersempfehlung: ab sechs Jahren

Hier das "Wasser gefriert schlagartig" Experiment Video:

Und so geht das "Wasser gefriert schlagartig" Experiment:

Nehmt eine kleine Kunststoff-Getränkeflasche, füllt sie mit Wasser und legt sie für etwa ein bis zwei Stunden in den Tiefkühlschrank. Hier müsst ihre etwas ausprobieren, denn das Wasser darf danach nicht eingefroren sein. Jetzt nehmt die Flasche vorsichtig aus dem Tiefkühlschrank heraus und schlagt sie kräftig auf eine stabile Unterlage, zum Beispiel auf den Fußboden oder auf den Tisch. Was passiert?
Ihr könnt die Flasche auch öffnen und das Wasser vorsichtig in ein kaltes Glas (das ihr auch im Tiefkühlschrank vorgekühlt habt) ausgießen. Versucht auch einmal das unterkühlte Wasser auf einen Eiswürfel zu gießen.

Was passiert bei diesem Experiment und warum ist das so?

Normalerweise gefriert Wasser bei 0 °C. Dann wird es zu Eis. Hier haben wir es mit unterkühltem Wasser zu tun. Denn nicht immer gefriert Wasser gleich bei 0° sondern es braucht einen Auslöser. Zum Beispiel einen kräftigen Stoß, oder dass ihr das Wasser ausgießt oder einen Eiswürfel hinzu gebt. Denn das Gefrieren von Wasser ist ein Kristallisationsprozess und dazu braucht es immer einen Kristallisationskeim.

Manchmal kann man dieses Phänomen im Winter beobachten. Nach einer sehr kalten Nacht kann eure Wasserflasche, die ihr im Auto hattet unterkühlen und schlagartig beim Öffnen einfrieren.

Wie lange braucht Wasser bei Grad zu frieren?

Damit aus Wasser Eis wird, braucht es normalerweise 2 – 3 Stunden.

Kann Wasser bei 1 Grad gefrieren?

Wasser friert nur dann bei 0°C, wenn geeignete Verunreinigungen vorliegen, die das Bilden sehr kleiner Eiskristalle (sogenannter Embryonen) unterstützen. Ansonsten muss man es bis unter -7°C abkühlen.

Wann gefriert Wasser bei 0 Grad?

Wasser hat einen Gefrierpunkt von 0 ∘ C \pu{0 °C} 0 ∘C. Daher beginnen Seen und Flüsse, ab dieser Temperatur zuzufrieren. Meerwasser dagegen gefriert bei diesen Temperaturen noch nicht.

Kann Wasser bei 4 Grad gefrieren?

Anders als im Süßwasser nimmt die Dichte des Salzwassers also zu, wenn es unter plus 4 Grad Celsius abkühlt. So bildet sich dichtes Wasser, bis schließlich die Eisbildung einsetzt.