Почему горячая вода замерзает быстрее?

_Такой невероятный эффект, как быстрое замерзание горячей воды по сравнению с холодной получил название «эффект Мпембы». Именно через него автомобилистам советуют заливать холодной омыватель в бачок в холодное время года, а также горячей водой заливать горки и катки. В свое время Декарт и Аристотель вспоминали этот феномен, но профессоры физики и ученые попытались исследовать этот эффект только в 1963 году, найдя при этом, несколько причин возникновения.

Эраст Мпембы, танзанийский школьник, отметил тот факт, что молоко для приготовления мороженого застывает быстрее в нагретом состоянии. За объяснением любознательный школьник обратился к своему учителю физики, который просто посмеялся над ним и назвал его замечание «физикой Мпембы».

Профессор физики из университета Дар-эс-Салама, Деннис Осборн по просьбе школьника Мпембы провел ряд исследований с водой, и все полученные результаты опубликовал в английском журнале в 1969 году. Именно в честь мальчика назвали эффект быстрого замерзания горячей воды по сравнению с холодной.

Причину эффекта Мпембы было успешно доказано только теоретически в 2013 году сингапурскими физиками и учеными.

Этот парадокс имеет несколько вариантов объяснения:

— Испаряется быстрее именно горячая вода, тем самым уменьшает свой объем. Как известно, замерзает быстрее меньший объем воды. Холодная вода в герметичных контейнерах должна замерзать быстрее по сравнению с горячей.

— Снежная подкладка. Топит под собой снег контейнер с горячей водой, тем самым улучшая с охлаждающей поверхностью тепловой контакт. Должен замерзать быстрее контейнер с холодной водой при отсутствии снежной подложки.

— Сверху начинает замерзать холодная вода, тем самым ухудшая конвекцию и тепловыделения, тогда, как снизу начинает замерзать горячая вода. Должна быстрее замерзать холодная вода при дополнительном механическом перемешивании.

— В охлаждаемой воде присутствуют центры кристаллизации. Затрудненным является превращение воды в лед при наличии малого количества таких центров в холодной воде.

— Растворенные в воде вещества играют важную роль и влияют на скорость замерзания. Вещества обладают способностью оседать на дно во время нагревания. Это магний и бикарбонат кальция, которые содержаться в жесткой воде. При нагревании вода становится мягче, поэтому замерзает быстрее по сравнению с холодной более жесткой водой.

Голосуй звездами за статью!

ПлохоТак себеНормальноХорошоОтлично! (Еще никто не голосовал)
Загрузка...


Оставь свой комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.