Którym woda zamarza szybciej: na zimno lub gorąco? Co to zależy

W rzeczywistości, niektóre woda zamarza szybciej, gorąco lub zimno, wpływa wiele czynników, ale sama kwestia wydaje się nieco dziwne. Zrozumiałe jest, i to jest znane z fizyki gorącej wody musi jeszcze raz do ochłodzenia do temperatury zimnej wody jest w porównaniu z kolei do lodu. Zimna woda może pominąć ten krok i, odpowiednio, z czasem wygrywa. Ale odpowiedź na pytanie, do którego woda zamarza szybciej – gorąco lub na zimno – na zewnątrz w zimnie, wie każdy mieszkaniec północnych szerokościach geograficznych. W rzeczywistości, w naukowy sposób, wydaje się, że w każdym przypadku, zimna woda jest po prostu zobowiązany do zamrożenia szybciej.

Właśnie myślałem i nauczyciel fizyki, który okazał studentów Erasto Mpemba w 1963 roku z prośbą o wyjaśnienie, dlaczego zimno mieszanka przyszłość lody zamrożone dłużej niż podobne, ale gorąco.

„To nie jest fizyka świata, a niektóre fizyki Mpemba”

W tym czasie nauczyciel po prostu śmiał o tym, ale Deniss Osborne, profesor fizyki, który kiedyś prowadził do tej samej szkoły, gdzie studiował Erasto, eksperymentalnie potwierdził istnienie takiego efektu, choć wyjaśnienie, czy nie było. W 1969 roku w popularnym czasopiśmie naukowym opublikowany wspólny dokument z dwóch mężczyzn, którzy opisanych tego rodzaju efekt. Od tego czasu, przy okazji, kwestia którym woda zamarza szybciej – gorąco lub na zimno, ma swoją nazwę – efekt lub paradoks Mpemba.

Powstało pytanie dawno temu

Oczywiście, zanim to zjawisko miało miejsce być, i to zostało wspomniane w pracach innych badaczy. Nie tylko student zainteresowany w tej kwestii, ale także swój czas myśleć o tym Frensis Bekon, Rene Dekart, a nawet Arystotelesa. To tylko zbliża się do rozwiązania tego paradoksu zaczął szukać dopiero pod koniec XX wieku.

Warunki do paradoksu wystąpił

Podobnie jak w przypadku lodów, a nie tylko zwykła woda zamarza w trakcie eksperymentu. Nie powinno być pewne warunki, aby rozpocząć debatę, która zamraża wodę szybciej – gorąco lub na zimno. Co wpływa na przebieg procesu?

Teraz, w 21 wieku, przedstawił szereg opcji, które mogą wyjaśniać danyj paradoksu. To, co woda zamarznie szybciej na gorąco lub na zimno, może zależeć od tego, że gorąca woda ma więcej niż niska, szybkość parowania. W ten sposób zmniejsza się jego objętość, i zmniejsza się w miarę zmniejszania objętości i czasu krzepnięcia, niż wtedy, gdy weźmiemy pod uwagę samej oryginalnej objętości zimnej wody.

Od dawna rozmrażane zamrażarkę

W rzeczywistości, niektóre woda zamarza szybciej i dlaczego tak się dzieje, może mieć wpływ na podszewkę śniegu, które mogą mieć miejsce w lodówce zamrażarka, użytego do eksperymentu. Jeśli weźmiemy dwa pojemniki mają identyczny rozmiar, a w jednym z nich jest gorąca woda, a z drugiej – zbiornika wody zimnej z topliwych pod śniegu, co zwiększa termiczną warstwę stykającą się ze ścianką chłodziarki. Pojemnik z zimną wodą nie może tego zrobić. Jeśli taki podszewka ze śniegiem w lodówce nie jest zimna woda powinna ogrzać szybciej.

Góra – dół

Ponadto, zjawisko, które wody zawiesza się szybciej – na gorąco lub na zimno, jest wyjaśniony w następujący sposób. Obserwuję pewne prawa, zimna woda zaczyna zamarzać z górnych warstw na gorąco robi to na odwrót – zaczyna zamarzać od dołu do góry. Tak więc wydaje się, że zimna woda, ma górną warstwę z zimnych już utworzone lodu sam pogarsza więc procesom konwekcji i promieniowania cieplnego, co wyjaśniono co woda zamarznie szybciej – na gorąco lub na zimno. Zdjęcia z eksperymentów amatorskich przywiązany, a tutaj jest wyraźnie widoczne.

Ciepło wychodzi, zmierzając w górę, a tam spotkała się z bardzo zimnym łóżku. Swobodna ścieżka w zakresie promieniowania cieplnego nie jest dostępny, ponieważ proces chłodzenia staje się trudne. Takie przeszkody na swojej drodze nie ma absolutnie nie ma ciepłej wody. Co zamarza szybciej – na zimno lub gorąco, to zależy od tego, co prawdopodobny wynik, może przedłużyć odpowiedź, że każda woda ma pewną substancję rozpuszczoną w nim.

Zanieczyszczenia w składzie wody jako czynnika wpływającego na wynikach

Jeśli nie oszustwo i używać wody o takim samym składzie, przy czym stężenie pewne substancje są identyczne, a następnie zimnej wody powinny być szybko zamrożone. Ale jeśli ta sama sytuacja występuje, gdy rozpuszczone pierwiastki chemiczne dostępne tylko w gorącej wodzie i zimnej wody w tym samym czasie nie mają, to jest możliwe, aby mieć przed zamrożenie ciepłej wody. Powodem jest to, że substancje rozpuszczone w wodzie utworzyć ośrodki krystalizacji, a także z niewielkiej liczby tych ośrodków przemieniając wodę w stanie stałym jest trudna. Może nawet przechłodzony wody, w tym sensie, że w temperaturze poniżej zera, będzie w stanie ciekłym.

Ale wszystkie te wersje, jak widać, nie do końca zorganizowanych naukowców i kontynuował pracę w tej sprawie. W 2013 roku zespół naukowców w Singapurze powiedział, że udało im się rozwiązać zagadkę wiekowej. Grupa chińskich naukowców mówi, że tajny tego efektu jest to ilość energii, co jest przechowywane w temperaturze cząsteczek wody w komunikatach, o którym mowa, taki jak wodór.

Odpowiedź ze strony chińskich naukowców

Dalsze informacje pójdą, do zrozumienia których trzeba mieć pewną wiedzę w zakresie chemii, aby zrozumieć, jaki rodzaj wody zamarza szybciej – gorąco lub na zimno. Jak wiadomo, cząsteczka wody zawiera dwa atomy H (atom wodoru) i jeden atom O (tlen), utrzymywanych razem przez wiązania kowalencyjne.

Ale także pojedyncze atomy i cząsteczki wodoru są przyciągane do sąsiednich cząsteczek, ich zawartości tlenu. Jest to nazywane są te wiązania wodoru.

Należy pamiętać, że w tym samym czasie, cząsteczki wody działają na siebie odpychające. Naukowcy zauważyć, że ogrzewanie wody zwiększa odległość między jego cząsteczki i przyczyniają się do tego tylko odpychania. Okazuje się, że wiązanie wodorowe, przy jedną odległość pomiędzy cząsteczkami na zimno można powiedzieć, że rozciągają się na zewnątrz i mają większą ilość energii. To właśnie ta zgromadzona energia jest uwalniana, gdy cząsteczki wody zaczynają zbliżają się do siebie, to znaczy, jest chłodzenie. Wydaje się, że więcej energii zmagazynowanej na gorącej wody oraz zwiększenie jego uwalniania po ochłodzeniu do temperatur niższych od zera, to jest szybsze niż w zimnej wodzie, w którym dostarczanie takiej mniej energii. Więc którym woda zamarza szybciej – na zimno lub gorąco? Na ulicy iw laboratorium musi być paradoksem Mpemba i gorąca woda powinna przekształcić się w lód szybciej.

Ale pytanie jest nadal otwarta

Jest tylko teoretyczne potwierdzenie wskazówek – wszystko napisane wzorach i piękna wydaje się prawdopodobne. Ale gdy wyniki eksperymentów którym woda zamarza szybciej – gorących lub zimnych, zostaną dostarczone w sensie praktycznym, a ich wyniki zostaną przedstawione, to będzie można rozważyć kwestię paradoksu Mpemba zamknięte.