氣體被壓縮時，我們對氣體做功，氣體溫度升高。典型的例子是柴油發動機，柴油發動機沒有火花塞點火，僅靠壓縮汽缸中的空氣使其溫度達到柴油的燃點以上。

而氣體膨脹的時候，溫度下降，典型的例子是空調，製冷劑在封閉管道中，在室內膨脹，在室外壓縮，把室內的熱量帶到室外。

在題主的例子中，抽走空氣意味著原有空氣膨脹，溫度降低，因而使杯中的水結冰。需要指出的是，水本身的溫度應該接近冰點才會有明顯的效果。

很難，確實氣體膨脹會導致溫度下降。但是在題主設定的情境下，膨脹對外做功導致自身溫度降低的程度很小。反而因為氣壓下降而產生的沸點下降效果很明顯。所以出現的結果是水會沸騰而不是結冰。

我們知道，晶體的熔點與壓強有關。我們平時所說的物質的熔點，通常是指在一個大氣壓下的情況。稱為標準熔點。如果大氣壓壓強變化，則熔點也要發生變化。熔點隨壓強的變化有兩種不同的情況．對於大多數物質，熔化過程是體積變大的過程，當壓強增大時，這些物質的熔點就要升高；而對於像水、金屬鉍、銻等這樣的物質，固體熔化成液體的過程體積要縮小，所以，當壓強增大時冰的熔點要降低，壓強減小時熔點則會升高。也就是說，水在一個標準大氣壓下的熔點是0攝氏度，當氣壓減小時，熔點會上升為大於0攝氏度。所以按照題目所說的情況，如果要實現，那麼水必須是溫度比較低，接近0攝氏度的水才行。

但是如果水溫比較高，那麼不但不會結冰，還可能會沸騰成為水蒸氣。因為，當氣壓變低時，水的沸點也會降低。我們知道，水在一個標準大氣壓下的沸點是100攝氏度。而當氣壓下降時，水的沸點就低於100攝氏度。如果這杯水原來溫度接近不到100攝氏度，那麼此時降低氣壓，水就會沸騰。

大致是變化分析就是這樣的。

#清風計劃#

印象中曾在網上看過一段影片，在密封容器中加上常溫的水，然後用抽氣機抽出容器中的氣體。現象是容器中的水沸騰了，最後剩下的結成冰。大家可上網查一下，看是否能查到。

大家知道，液體沸騰的條件：一是達到沸點；二是繼續吸熱。標準大氣壓下，水的沸點是100℃，最初加在容器中的水，溫度沒有達到沸點，所以不沸騰。不過，液體的沸點跟壓強有關，壓強增大，沸點升高；壓強減小，沸點降低。抽氣時，使容器中的氣壓減小，容器中水的沸點降低。當氣壓減小到一定程度時，容器中水的溫度就達到沸點，發生沸騰現象。因為沸騰過程中要吸收大量的熱，使剩下的水溫度急劇降低到凝固點，繼續放熱而凝固。