Welke water bevriest sneller: warm of koud? Wat is het afhankelijk

In feite, sommige water bevriest sneller, warm of koud, beïnvloed door vele factoren, maar de vraag zelf lijkt een beetje vreemd. Het zal duidelijk zijn, en het is bekend uit de natuurkunde die warm water nog kan afkoelen om de koudwatertemperatuur dient vergeleken te wenden tot ijs. Koud water kan deze stap overslaan en, respectievelijk, na verloop van tijd wint. Maar het antwoord op de vraag welke water sneller bevriest - warm of koud - buiten in de kou, weet hij elke inwoner van de noordelijke breedtegraden. In feite, in een wetenschappelijke manier, lijkt het erop dat in ieder geval, koud water is gewoon verplicht om sneller te bevriezen.

Gewoon ik dacht en natuurkunde leraar, die student Erasto Mpemba draaide in 1963 met het verzoek om uit te leggen waarom het koude mengsel toekomst ijs langer dan vergelijkbare, maar warm bevroren.

"Het is niet een wereld fysica, en sommige natuurkunde Mpemba"

Op dat moment, de leraar lachte alleen maar over, maar Deniss Osborne, professor in de fysica, die ooit reed naar dezelfde school, waar hij studeerde Erasto, experimenteel bevestigd het bestaan van een dergelijk effect, hoewel een verklaring als het niet was. In 1969, in het populaire wetenschappelijke tijdschrift publiceerde een gezamenlijke nota van de twee mannen, die dit soort effect hebben beschreven. Sindsdien is door de manier waarop, de vraag welke water bevriest sneller - warm of koud, heeft zijn eigen naam - het effect of de paradox Mpemba.

De vraag rees lang geleden

Natuurlijk, voordat dit fenomeen plaatsvond te zijn, en het werd in de werken van andere geleerden genoemd. Niet alleen de student geïnteresseerd zijn in deze kwestie, maar ook uw tijd na te denken over dat Frensis Bekon, Rene Dekart, en zelfs Aristoteles. Dat is alleen maar zal het oplossen van deze paradox begon te zoeken pas aan het einde van de twintigste eeuw.

Voorwaarden voor de paradox plaatsgevonden

Zoals in het geval van consumptie-ijs, niet alleen gewoon water bevriest tijdens het experiment. Er moet aan bepaalde voorwaarden met het oog op een debat dat water bevriest sneller starten - warm of koud. Wat beïnvloedt het verloop van het proces?

Nu, in de 21e eeuw, naar voren gebracht een aantal opties die de paradox danyj kan verklaren. Dat wat water bevriest sneller, warm of koud, kan afhangen van het feit dat het warme water heeft meer dan koude, de snelheid van de verdamping. Dus het volume af en wordt kleiner naarmate het volume afneemt en de vriestijd, dan wanneer we dezelfde oorspronkelijke volume koud water te nemen.

Het is al lang ontdooid vriezer

In feite, sommige water bevriest sneller, en waarom dit gebeurt, kan invloed hebben op sneeuw voering die kan plaatsvinden in de vriezer koelkast, gebruikt voor het experiment. Als we twee containers identiek in afmeting, maar in een daarvan wordt warm water, en de andere - koud waterreservoir met de hete smelt onder een sneeuw, waardoor de thermische contactlaag met koelkast wand verbeteren. De container met het koude water kunt dit niet doen. Indien een dergelijke voering met sneeuw in de koelkast mag niet koud water sneller te verwarmen.

Top - bottom

Ook het fenomeen van die water sneller bevriest - warm of koud, wordt als volgt verklaard. Naar aanleiding van bepaalde wetten, begint koud water te bevriezen van de bovenste lagen wanneer heet doet andersom - begint te bevriezen van beneden naar boven. Hieruit blijkt dat het koude water, met een bovenste laag met koude plaatsen reeds gevormde ijs zich verslechtert, zodat de processen van convectie en thermische straling waardoor uitgelegd wat het water bevriest sneller - warm of koud. Foto's van de amateur-experimenten bevestigd, en hier is het duidelijk zichtbaar.

Warmte naar buiten komt, gericht naar boven, en er een ontmoeting met een zeer koude bed. Gratis pad voor warmtestraling is niet beschikbaar, omdat het koelproces wordt het moeilijk. Dergelijke obstakels op zijn pad heeft absoluut geen warm water. Wat bevriest sneller - warm of koud, het hangt af van wat de waarschijnlijke uitkomst, kan het antwoord dat geen water heeft een bepaalde stof daarin opgelost te breiden.

Verontreinigingen in het water samenstelling een factor die de uitkomst van de

Zo niet bedriegen en water te gebruiken met dezelfde samenstelling, waarbij de concentratie van bepaalde stoffen identiek zijn, dienen koud water moet snel worden ingevroren. Maar als dezelfde situatie doet zich voor wanneer de opgeloste chemische elementen alleen beschikbaar in heet water en koud water op hetzelfde moment hebben ze niet, dan is het mogelijk om warm water te bevriezen tevoren. De reden is dat opgeloste stoffen in het water te creëren kristallisatie centra, en met een klein aantal van deze centra veranderen van water in de vaste toestand is moeilijk. Misschien zelfs onderkoeld water, in die zin dat in sub-zero temperatuur, zal het in een vloeibare toestand.

Maar al deze versies, blijkbaar, niet tot het einde van de georganiseerde wetenschappers en ze blijven werken aan deze kwestie. In 2013, een team van onderzoekers in Singapore zei dat ze erin geslaagd om de eeuwenoude raadsel op te lossen. Een groep van Chinese wetenschappers zegt dat het geheim van dit effect is de hoeveelheid energie die is opgeslagen tussen de watermoleculen in zijn communicatie, aangeduid als waterstof.

Het antwoord van de Chinese wetenschappers

Nadere informatie volgt, voor een goed begrip van die nodig is om enige kennis in de chemie om te begrijpen wat voor soort water bevriest sneller hebben - warm of koud. Zoals bekend watermolecuul bestaat uit twee atomen H (waterstof) en één atoom O (zuurstof) bijeengehouden door covalente bindingen.

Maar ook enkele waterstofatomen en moleculen worden aangetrokken door aangrenzende moleculen, hun zuurstof component. Het zijn deze bindingen worden genoemd waterstof.

Er zij op gewezen dat tegelijkertijd watermoleculen op elkaar inwerken afstotend. Wetenschappers hebben vastgesteld dat het verwarmen van water vergroot de afstand tussen de moleculen en bijdragen slechts afstotende krachten. Het blijkt dat waterstofbindingen, waarbij een afstand tussen de moleculen in koude toestand kan worden gezegd te strekken en ze hebben een grotere hoeveelheid energie. Hierdoor opgeslagen energie vrijkomt als watermoleculen elkaar beginnen te naderen, dat wil zeggen, er is een koeling. Het blijkt dat een grotere energie opgeslagen in het hete water en het verhogen van de afgifte bij koelen tot temperaturen onder nul is sneller dan in koud water, waarin de levering van dergelijke energie minder. Dus welke water bevriest sneller - warm of koud? Op straat en in het laboratorium moet een paradox Mpemba en warm water moet veranderen in ijs sneller.

Maar de vraag is nog open

Er is slechts een theoretische bevestiging van de aanwijzingen - allemaal geschreven formules en mooi lijkt aannemelijk. Maar toen de resultaten van experimenten die water sneller bevriest - warm of koud, zal worden geleverd in praktische zin, en de resultaten zullen worden gepresenteerd, dan zal het mogelijk zijn om de kwestie van de paradox Mpemba gesloten overwegen.