毛巾被冻住后会不会碎？
毛巾冻住后会不会碎？这个问题听起来简单，但仔细想想，背后其实涉及到不少有趣的物理原理。
首先，我们得明确一点：普通情况下，一条湿毛巾单纯被冻住，并不会轻易地“碎掉”，变成粉末那种状态。 但是，它会变得非常僵硬，而且如果处理不当，是有可能发生一些物理损伤的，我们通常会说它“变脆”了，甚至在极端的弯折下，可能会出现纤维断裂的情况。
让我们一步一步来分析为什么会这样：
1. 水是关键的“粘合剂”与“膨胀剂”
毛巾是由棉、竹纤维等天然材料制成的。这些纤维的结构是比较复杂的，它们含有许多细小的空隙，并且纤维本身有很多亲水性的基团，所以能吸收大量水分。
当毛巾是湿的，水分就充满了这些纤维间的空隙，并且与纤维本身形成一定的吸附作用。你可以想象成，这些水分子就像无数个小小的胶水，把一根根细小的纤维暂时“粘”在一起，并填满了它们之间的空间。
2. 结冰：水分子的舞蹈变成僵硬的晶体
当温度降低到冰点以下，毛巾中的水分就开始结冰。水在结冰的过程中，分子会排列成规则的晶体结构。这个过程很有意思，水分子会从无序地运动，变成有序地“手拉手”站好。
关键在于，水结成冰之后，体积会膨胀。 大约会膨胀9%左右。你可能在冬天看到过，水管因为结冰而爆裂，就是这个道理。
所以，当毛巾里的水分结冰时，这些膨胀的水分子就会在纤维的空隙中施加压力，就像在你家地板砖的缝隙里灌满了水，然后让水结成冰一样，会产生向外的推力。
3. 为什么不会“碎”成粉末？
尽管有膨胀力，但毛巾本身并不是玻璃或者脆性材料。棉纤维是天然的有机高分子，它们有一定的韧性和强度。
纤维的柔韧性： 即使被冰撑着，纤维本身还保留着一定的弹性。它们不会像易碎的晶体那样，在外力下瞬间断裂成无数细小颗粒。更像是被“撑开”了。
冰晶的分布： 冰晶会在纤维间的空隙中生长，但它不是均匀地、刚性地填充了整个毛巾。它会在纤维表面形成一层冰壳，或者包裹住纤维，但纤维本身并不会完全被“冻死”。
4. 变“脆”的原因：失去水分的润滑与支撑
一旦毛巾冻住了，水变成了硬邦邦的冰，它就失去了原有的“润滑”和“连接”作用。
润滑作用消失： 湿润的纤维之间相对滑动时，水分可以起到一定的润滑作用，让毛巾柔软而易于弯曲。冻住后，这种润滑消失了，纤维之间的摩擦力会增加。
支撑结构改变： 原本由水分支撑的纤维结构变得僵硬。当你试图弯折它时，外层的纤维可能会被拉伸，而内层被冰撑着，这就导致整个结构变得不稳定。
5. 为什么会“变脆”甚至“断裂”？
当冻住的毛巾受到外力时，情况就变得不一样了：
应力集中： 冰的膨胀力会在某些纤维连接处或弯曲处产生应力集中。
冰的“棱角”： 冰晶的形状并非完美光滑，它们可能有尖锐的棱角。当毛巾被弯折时，这些冰晶的“棱角”会直接作用在纤维上，对纤维产生切割或撕裂的作用。
反复弯折的累积效应： 如果你反复地去弯折一条冻住的毛巾，就像对普通材料进行反复弯曲，最终也会导致疲劳断裂。特别是当你试图以较快的速度弯折它，或者弯折的角度很大时，这种效应会更明显。
可以想象一下，你拿着一根湿的面条去冻，它会变得非常僵硬，但你掰它，通常会是比较“干脆”地断开，而不是变成一堆细粉。冻住的毛巾也是类似的道理。
总结一下：
毛巾被冻住后，内部的水分结成冰，体积膨胀，使得毛巾变得非常僵硬，失去原有的柔软和韧性，感觉像“脆”了。这是因为水分作为润滑剂和连接剂的作用消失了，而且冰晶本身会对纤维产生一定的压力和磨损。
虽然它不会像玻璃那样轻易碎成粉末，但如果你强行、快速地弯折它，尤其是在有冰晶棱角存在的情况下，是有可能导致纤维断裂的。所以，解冻毛巾时，最好是自然风干，避免粗暴地揉搓或折叠，这样可以最大程度地保护毛巾的纤维，延长它的使用寿命。
首先，我们得明确一点：普通情况下，一条湿毛巾单纯被冻住，并不会轻易地“碎掉”，变成粉末那种状态。 但是，它会变得非常僵硬，而且如果处理不当，是有可能发生一些物理损伤的，我们通常会说它“变脆”了，甚至在极端的弯折下，可能会出现纤维断裂的情况。
让我们一步一步来分析为什么会这样：
1. 水是关键的“粘合剂”与“膨胀剂”
毛巾是由棉、竹纤维等天然材料制成的。这些纤维的结构是比较复杂的，它们含有许多细小的空隙，并且纤维本身有很多亲水性的基团，所以能吸收大量水分。
当毛巾是湿的，水分就充满了这些纤维间的空隙，并且与纤维本身形成一定的吸附作用。你可以想象成，这些水分子就像无数个小小的胶水，把一根根细小的纤维暂时“粘”在一起，并填满了它们之间的空间。
2. 结冰：水分子的舞蹈变成僵硬的晶体
当温度降低到冰点以下，毛巾中的水分就开始结冰。水在结冰的过程中，分子会排列成规则的晶体结构。这个过程很有意思，水分子会从无序地运动，变成有序地“手拉手”站好。
关键在于，水结成冰之后，体积会膨胀。 大约会膨胀9%左右。你可能在冬天看到过，水管因为结冰而爆裂，就是这个道理。
所以，当毛巾里的水分结冰时，这些膨胀的水分子就会在纤维的空隙中施加压力，就像在你家地板砖的缝隙里灌满了水，然后让水结成冰一样，会产生向外的推力。
3. 为什么不会“碎”成粉末？
尽管有膨胀力，但毛巾本身并不是玻璃或者脆性材料。棉纤维是天然的有机高分子，它们有一定的韧性和强度。
纤维的柔韧性： 即使被冰撑着，纤维本身还保留着一定的弹性。它们不会像易碎的晶体那样，在外力下瞬间断裂成无数细小颗粒。更像是被“撑开”了。
冰晶的分布： 冰晶会在纤维间的空隙中生长，但它不是均匀地、刚性地填充了整个毛巾。它会在纤维表面形成一层冰壳，或者包裹住纤维，但纤维本身并不会完全被“冻死”。
4. 变“脆”的原因：失去水分的润滑与支撑
一旦毛巾冻住了，水变成了硬邦邦的冰，它就失去了原有的“润滑”和“连接”作用。
润滑作用消失： 湿润的纤维之间相对滑动时，水分可以起到一定的润滑作用，让毛巾柔软而易于弯曲。冻住后，这种润滑消失了，纤维之间的摩擦力会增加。
支撑结构改变： 原本由水分支撑的纤维结构变得僵硬。当你试图弯折它时，外层的纤维可能会被拉伸，而内层被冰撑着，这就导致整个结构变得不稳定。
5. 为什么会“变脆”甚至“断裂”？
当冻住的毛巾受到外力时，情况就变得不一样了：
应力集中： 冰的膨胀力会在某些纤维连接处或弯曲处产生应力集中。
冰的“棱角”： 冰晶的形状并非完美光滑，它们可能有尖锐的棱角。当毛巾被弯折时，这些冰晶的“棱角”会直接作用在纤维上，对纤维产生切割或撕裂的作用。
反复弯折的累积效应： 如果你反复地去弯折一条冻住的毛巾，就像对普通材料进行反复弯曲，最终也会导致疲劳断裂。特别是当你试图以较快的速度弯折它，或者弯折的角度很大时，这种效应会更明显。
可以想象一下，你拿着一根湿的面条去冻，它会变得非常僵硬，但你掰它，通常会是比较“干脆”地断开，而不是变成一堆细粉。冻住的毛巾也是类似的道理。
总结一下：
毛巾被冻住后，内部的水分结成冰，体积膨胀，使得毛巾变得非常僵硬，失去原有的柔软和韧性，感觉像“脆”了。这是因为水分作为润滑剂和连接剂的作用消失了，而且冰晶本身会对纤维产生一定的压力和磨损。
虽然它不会像玻璃那样轻易碎成粉末，但如果你强行、快速地弯折它，尤其是在有冰晶棱角存在的情况下，是有可能导致纤维断裂的。所以，解冻毛巾时，最好是自然风干，避免粗暴地揉搓或折叠，这样可以最大程度地保护毛巾的纤维，延长它的使用寿命。
网友意见
亲测不会
作死时期发现液氮超级容易买到而且还便宜，用液氮冻过手边几乎所有的东西。
经验是液氮让物品变脆的能力没有很多人想象的那么屌，只是对于少数物品有特效而已。
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