Почему в морозилке быстрее замерзает горячая вода, чем холодная, разве это не противоречит законам термодинамики?

Да, в морозилке горячая вода может замерзать быстрее холодной, что противоречит законам термодинамики. 2 По первому началу термодинамики нагретая жидкость, перед тем как отвердеть, должна пройти температуру охлаждения, соответственно и время отвердения должно быть гораздо больше. 2

Однако на практике происходит иначе. 2 Этот эффект называется парадоксом Мпембы, и его причина до сих пор не установлена. 12 Вот некоторые теории, которые могут объяснять, почему горячая вода замерзает быстрее:

• Контакт с холодной поверхностью. 1 Горячая вода будет охлаждаться и замерзать со дна, в то время как холодная покроется корочкой льда сверху, что затормозит процесс замерзания. 1
• Испарение. 23 Горячая вода быстрее испаряется из контейнера, уменьшая тем самым свой объём, а меньший объём воды с той же температурой замерзает быстрее. 3
• Наличие снеговой подкладки в морозильной камере холодильника. 3 Контейнер с горячей водой плавит под собой снег, улучшая тем самым тепловой контакт со стенкой морозильника. 3

Учёные сходятся во мнении, что учесть все переменные, которые влияют на скорость замерзания холодной и горячей воды, сложно: необходимо учитывать размеры посуды, размещение образцов в холодильной камере и даже состав воздуха в ней. 5