在零下50攝氏度的環境下，不停地攪拌一盆水，水還會結冰嗎？

在大冬天，當溫度只有零下幾度的時候，如果你開啟室外的水龍頭，水龍頭便不會被凍住，若是關閉閥門，沒有流動的水，水龍頭就會被凍住。池塘中的水面都結冰了，可河中的水卻沒有，僅邊緣處結冰。從這些現象可以可見，靜止不動的水比流動的水更容易結冰。

那麼在極低的溫度下，比如零下50攝氏度的環境下，不停地攪拌一盆水，盆中的水還會結冰嗎？

正常情況下，水在0攝氏度時會處於冰水混合狀態，水的溫度低於0攝氏度時就會完全結冰。流動的水之所以不易結冰，必然是因為在流動狀態下水體的溫度並沒有低於0攝氏度。

外界環境溫度比水溫還低時，水的熱量會不斷散失。對於流動的水來說，它從地勢較高的地方流向地勢較低的地方，重力勢能在此過程中會轉變為水的動能，水在運動過程中，水分子之間、水與其它物體之間會發生碰撞，一部分動能會轉變為水的內能，這種變化會抵消水體熱量的流失，從而讓流動的水在低於0攝氏度以下的環境下仍然不結冰。

要想改變一個物體的內能，有兩種方法，一種就是做功，另一種就是熱傳遞。無論是在重力作用下導致的水體流動現象，還是不停地攪拌一盆水，實際上就是在對水做功，這會改變水體的內能。內能增加，水分子的熱運動劇烈程度就會增加，表現為水體溫度的上升。

不停地攪拌一盆水，如果所產生的增溫能夠抵消水體溫度的流失，兩者達到平衡，那麼即使在零下50攝氏度的環境下，盆中的水也不會結冰或者只會處於冰水混合狀態。

攪動所需要的力度大小、快慢程度等，則與環境溫度和水的冰點溫度間的差值大小有關。總之，別的條件限定的情況下，盆中之水結不結冰，僅與手速有關，哈哈……

結冰時，水由液態變為固態，發生了物態變化，這一轉變溫度稱之為冰點（或者叫凝固點）。水的冰點並不是固定的，氣壓能夠影響冰點的

數值大小

，0攝氏度只是一個標準大氣壓下的冰點數值。水的冰點和氣壓的關係並不呈線性相關，具體的可以參考水的三相變化與溫度壓力關係圖。

此外，水中的雜質，比如礦物質、細菌等，也會影響水的冰點。例如，海水就沒有淡水容易結冰，因為海水中含有大量的鹽分及其它雜質，它會使海水的冰點降至0度以下。

如果水太純了，也不容易結冰。因為水中如果缺少雜質作為凝結核，水分子無法結晶，水也是不會結冰的。此時這種水體就處於過冷狀態，一旦出現凝結核或發生擾動，整個水體就會瞬間結冰。實驗顯示，在一個標準大氣壓下，超級潔淨的純水在零下40攝氏度時仍不會結冰。

其實，水由氣態轉變為液態時，也需要凝結核的幫助。降水現象就深受此影響，如果高空中缺少灰塵，就算高空中的水汽處於過飽和狀態，也難以形成小水滴或者小冰晶。

像這種比較純的水，如果對其進行加熱，還會形成過熱液體，並因此發生暴沸現象。不過，自然界中沒有百分百純淨的純水，科學家在實驗室中也無法制成。