כמה מהר להפוך מים וקוביות קרח
טיפים / / December 19, 2019
מיד לפתוח את הכרטיס: קופא מים חמים או חם מהר יותר קר או קריר. פרדוקס זה נקרא אפקט מפמבה. על למה זה עובד מנוגד להיגיון ומה טמפרטורה צריך את המים, כך שהוא הופך מהרה קרח, לקרוא את המאמר שלנו.
אפקט מפמבה
הסיפור הזה התחיל לפני למעלה מחמישים שנה, אך לא קיבל מחלף עד עצם היום הזה. והכל בגלל, לא משנה כמה חזק אלפי מוחות סקרנים מרחבי העולם, הם אפילו לא יכולים למצוא את ההחלטה הנכונה היחידה פאזלים Mpemba.
בשנת 1963, תלמיד בולט אפריקאי בשם Erasto Mpemba (Erasto Mpemba) לב מוזרות אחת: קופא תערובת גלידה חמה מהר יותר מקורר.
התצפית נראית כל כך הגיונית כי המורה לפיזיקה יכול לצחוק רק בפתיחת הנסיין המזל. עם זאת, Erasto היה בטוח שהוא צודק ולא מהסס שוב ללעג: קצת מאוחר, הוא הרים השאלה חלקלק לפני דניס אוסבורן (דניס אוסבורן), פרופסור באוניברסיטת בדר-א-סאלאם, טנזניה. המדען לא למהר למסקנות חפוזות החליט ללמוד את הבעיה. לאחר מכן, בשנת 1969 פיזיקה החינוך ג'ורנל פרסם מאמר המתאר את הפרדוקס Mpemba.
בחוגים מדעיים, אז נזכרתי במשהו דומה כבר אמר את המוחות הגדולים של פעם. לדוגמה, יותר אריסטו התייחס תושבי פונטוס היוונית, אשר במהלך המים המחוממים דיג בחורף ספוג מקל ההליכה שלה, אז הוא הקרושה במהירות. מאות שנים לאחר מכן, פרנסיס בייקון כתב: "המים מעט הקרירים קופאים יותר בקלות מאשר קר מאוד."
באופן כללי, השאלה היא עתיק כמו העולם, אבל זה רק דלקי האינטרס בחשיפה. במהלך העשורים האחרונים, אנחנו שמים קדימה תאוריות רבות כדי להסביר את האפקט מפמבה. הסיכוי הטוב ביותר של אשר הוצגו בשנת 2013 בטקס שנערך על ידי האגודה הכימית המלכותי של בריטניה. Professional Association בדק 22 000 (!) הדעות ולהבחין ביניהם רק אחד השייך ניקולה Bregovic (ניקולה Bregović).
כימאי קרואטי הצביע על החשיבות של תהליכי הסעה ו נוזלי היפותרמיה על ההקפאה שלה.
הנה כמה תופעות אלה מתוארות "ויקיפדיה":
- מים קרים מתחילים להקפיא מלמעלה, ובכך להאט את התהליך של קרינת הסעה תרמיות, ולכן אובדן החום, בעוד המים החמים מתחילים להקפיא מלמטה.
- קירור-היתר - נוזל בעל טמפרטורה מתחת לטמפרטורת ההתגבשות בלחץ נתון. קירור-היתר המתקבל נורמלי ידי קירור בהעדר התגרענות.
הגלובלי הכרה וצ'ק על סך 1000 קילוגרמים של פלדה גמול טוב. אגב, הזוכה בברכה Erasto Mpemba ו דניס אוסבורן.
מה צריך להיות בטמפרטורה של המים לפני ההקפאה
שאלה זו עדיין אין תשובה ברורה. האגודה המלכותית לכימיה, למרות שהוגדרו, אבל לא הפסקנו להתווכח לחלוטין. עד עכשיו לשים השערות חדשות קדימה הכחשה קולית.
למרות שיש תקלה קטנה: המגזין מדע הפופולרי New Scientist ערך מחקר והגיע למסקנה כי התנאים הטובים ביותר עבור אפקט מפמבה החזרה - שני מיכלי מים ב 35 ו 5 ° C.
לכן, אם הצדדים השאירו מעט זמן כדי מילוי תבניות עבור קרח מים בעל טמפרטורה להשוות את טמפרטורת הסביבה של הקיץ החם. יש להימנע אצים או מי ברז צונן.