一升0度的水与一升100度的水混合，是两升50度的水吗？实际上不是
如果你现在很渴，但只有一升0度的冷水和一升100度的开水，你该怎么办？ 将两升水混合在一起，我们可以得到两升可饮用的50度水吗？
事实上，事实并非如此。 首先，50度的水是不能进嘴的水的密度多少每升，别说是50度，就算是40度，入口也有点烫，而且喝热水对气管和胃都不太友好。 其次，我们得到的不是两升水。 第三，混合在一起的水不是50度。
这是否违反常识？ 因为在常理中，我们会把这个问题看成是一个简单的物理问题，而物理问题一般都是理想化的。 但实际上，这是一个数学问题，因此必须综合考虑几个激励因素，第一个是水的密度，第二个是水的比热容。 水的密度不是1000g/L吗？ 是的，但这是数学老师告诉我们的数据。 之所以采用这样的固定数据，是为了让考试时更加方便。 不然出题者还得把水温写清楚，有点太麻烦了。
事实上，水的密度是不断变化的。 在3.98摄氏度时，水的密度最大，随着温度的继续下降，密度会逐渐减小。
为什么体温会影响水的密度？ 这要从室温的性质开始。 温度是多少？ 温度就是运动。 世界上的一切物质都是由分子和原子组成的，而分子和原子时刻都在运动。 虽然它是一块看似一动不动的石头，但它内部的分子却一刻也没有停止。 唯一的区别在于运动。 只是很慢。
物质内部分子的运动速度越快，物质的湿度就越高。 反之，运动速度越慢，物质表现出的温度越低。 如果物质内部的分子完全静止水的密度多少每升，则该物质将显示为绝对零度，即负273.15摄氏度。
室温越高，物质内部的分子运动速度越快，而水是由水分子组成的，温度越高，水分子的运动速度越快，而运动速度越快，分子间的差距就越宽。分子的密度越大，密度越低，因此随着温度的下降，水的密度会增加。
因此，相同质量下，水的温度越高，体积越大。 既然如此，为什么体温较低的冰体积却比水大呢？ 这是另一个问题，因为当水结冰时，分子会缔合在一起，形成一个巨大的缔合分子，而冰中水分子的结构是每个氧原子有四个氢原子作为相邻的多面体结构，这样的开放结构促进了还原空隙，所以冰的体积自然大于水的体积。 但我们不需要考虑冰的问题，我们这里讨论的只是0摄氏度的水。 在你的印象中，0摄氏度代表的是冷水混合物，但实际上既有0度的冰，也有0度的水。
如果你想把0度的水变成0度的冰，就需要释放一点热量。 相反，如果要把0度的冰变成0度的水，就需要吸收一点热量。
现在我们明白为什么不同水温下水的密度不同了。 0度和100度时水的密度是多少？ 0度时水的密度为99.84g/L，100度时水的密度为958.36g/L，所以将两者结合起来，我们将得到1958.2g水。 有了水的质量，为了知道水的最终体积和湿度，我们还需要考虑另一个因素，那就是水的比热容。
比热容是多少？ 比热容是指一公斤水下降或升高1度时吸收或释放的热量。 由于水富含强官能团，而官能团在加热室内会吸收大量的热量，所以水的比热容比较大，也就是说，当水升温时，会吸收大量的热量。大量的热量，冷却后会释放出来。 热量巨大，这就是我们通常用冷水来加热食物，用冰水来冷却食物的原因。
与密度一样，比热容也会随着温度的变化而变化，但其变化幅度不是很大。 0摄氏度时水的比热容为4.216，而100摄氏度时水的比热容为4.212。
然后，我们就可以根据能量守恒定律来估算出最终的数字。 本着“如非必要，不增加公式”的科普原则，我们不会列出估算过程，而是直接给出估算结果。 最终结果是，一升 0°C 的水与一升 100°C 的水混合，最终会得到约 1.99 升 48.6°C 的水，总重量为 1958.2 克。 对于我们来说，一升0度的水和一升100度的水是否会产生两升50度的水并不实际，但最终的结果显然与两升50度的水相差不大很多，所以就当做一次有趣的化学知识阐述吧，如果你有不同的意见，欢迎讨论。