Сколько стоит вода холодная в 2018

Закрыть ... [X]

вода сколько стоит вода холодная в 2018 30.11.2011 | Интересные факты о температуре | Количество просмотров: 161806 | Комментарии (44)

teapot

Это действительно так, хотя звучит невероятно, т.к в процессе замерзания предварительно нагретая вода должна пройти температуру холодной воды. Между тем, этот эффект широко используется. Например, катки и горки зимой заливают горячей, а не холодной водой. Специалисты советуют автомобилистам заливать зимой в бачок омывателя холодную, а не горячую воду. Парадокс известен в мире, как «Эффект Мпембы». 

Этот феномен упоминали в своё время Аристотель, Френсис Бэкон и Рене Декарт, однако лишь в 1963 году на него обратили внимание профессора физики и попытались исследовать. Все началось с того, что танзанийский школьник Эрасто Мпемба заметил, что подслащенное молоко, которое он использовал для приготовления мороженного, застывает быстрее, если оно было предварительно нагрето и выдвинул предположение, что горячая вода замерзает быстрее, чем холодная. Он обратился за разъяснениями к учителю физики, но тот лишь посмеялся над учеником, сказав следующее: «Это не всемирная физика, а физика Мпембы».

К счастью, однажды в школе побывал Деннис Осборн, профессор физики из университета Дар-эс-Салама. И Мпемба обратился к нему с тем же вопросом. Профессор был настроен менее скептически, сказал, что он не может судить о том, чего никогда не видел, и по возвращении домой попросил сотрудников провести соответствующие эксперименты. Похоже, они подтвердили слова мальчика. Во всяком случае, в 1969 году Осборн рассказал о работе с Мпембой в журнале «англ. Physics Education». В том же году Джордж Келл из канадского Национального исследовательского совета опубликовал статью с описанием явления в «англ. American Journal of Physics».

Есть несколько вариантов объяснения этого парадокса:

  • Горячая вода быстрее испаряется, уменьшая тем самым свой объем, а меньший объем воды с той же температурой замерзает быстрее. В герметичных контейнерах холодная вода должна замерзать быстрее.
  • Наличие снеговой подкладки. Контейнер с горячей водой протаивает под собой снег, улучшая тем самым тепловой контакт с охлаждающей поверхностью. Холодная вода не протаивает под собой снег. При отсутствии снеговой подкладки контейнер с холодной водой должен замерзать быстрее.
  • Холодная вода начинает замерзать сверху, ухудшая тем самым процессы теплоизлучения и конвекции, а значит и убыли тепла, тогда как горячая вода начинает замерзать снизу. При дополнительном механическом перемешивании воды в контейнерах холодная вода должна замерзать быстрее.
  • Наличие центров кристаллизации в охлаждаемой воде — растворенных в ней веществ. При малом количестве таких центров в холодной воде превращение воды в лед затруднено и возможно даже ее переохлаждение, когда она остается в жидком состоянии, имея минусовую температуру.

Недавно было опубликовано еще одно объяснение. Д-р Джонатан Катц (Jonathan Katz) из Вашингтонского университета исследовал это явление и пришел к выводу, что важную роль в нем играют растворенные в воде вещества, которые при нагревании осаждаются.
Под растворенными веществами д-р Катц подразумевает бикарбонаты кальция и магния, которые содержатся в жесткой воде. Когда воду нагревают, эти вещества осаждаются, вода становится «мягкой». Вода, которая никогда не нагревалась, содержит эти примеси, она «жесткая». По мере ее замерзания и образования кристаллов льда концентрация примесей в воде увеличивается в 50 раз. Из-за этого понижается точка замерзания воды.

Мне это объяснение не кажется убедительным, т.к. не надо забывать, что эффект был обнаружен в опытах с мороженным, а не с  жесткой водой. Скорее всего причины явления теплофизические, а не химические.

Пока однозначного объяснения парадокса Мпембы не получено. Надо сказать, что некоторые ученые не считают этот парадокс заслуживающим внимания. Однако это очень интересно, что простой школьник добился признания физического эффекта и получил популярность из-за своей любознательности и настойчивости.

Добавлено в феврале 2014 г. 

Заметка была написана в 2011 г. С тех пор появились новые исследования эффекта Мпембы и новые попытки его объяснения. Так, в 2012 г. Королевское химическое общество Великобритании объявило международный конкурс на разгадку научной тайны “Эффект Мпембы” с призовым фондом 1000 фунтов. Дедлайн был установлен 30 июля 2012 года. Победителем стал Никола Бреговик из лаборатории университета Загреба. Он опубликовал свой труд, в котором анализировал предыдущие попытки объяснения этого явления и пришел к выводу, что они не убедительны. Предложенная им модель основана на фундаментальных свойствах воды. Желающие могут найти работу по ссылке http://www.rsc.org/mpemba-competition/mpemba-winner.asp

Исследования на этом не завершились. В 2013 г. физики из Сингапура теоретически доказали причину эффекта Мепембы. Работу можно найти по ссылке http://arxiv.org/abs/1310.6514. 

Похожие по тематике статьи на сайте:

451 градус по Фаренгейту, температура возгорания бумаги?

Медицинский инфракрасный термометр – мифы и реальность

Почему звездное небо черное? (фотометрический парадокс)

Загадка красного листа

Почему cверкает молния и гремит гром?

Почему небо голубое?

 

Все статьи раздела "Интересные факты о температуре"

Алексей Мишнев., 06.10.2012 04:14

Алексей Мишнев., 06.10.2012 04:19

Моисеева Наталия, 23.10.2012 11:36 | ВНИИМ

Юрий Кузнецов, 04.12.2012 12:32

Влад, 11.12.2012 03:42

Антон, 04.02.2013 02:02

Гудрат, 11.03.2013 10:12 | METAK

Владимир, 13.03.2013 06:50

Алексей Мишнев, 21.03.2013 11:50

Додик, 31.05.2013 02:59

Григорий, 04.06.2013 12:17

Дмитрий, 24.12.2013 10:57

Иван, 10.01.2014 05:53

Иван, 10.01.2014 06:10

Иван, 10.01.2014 06:34

Григорий, 13.01.2014 10:58

Иван, 14.02.2014 01:51

Павел, 18.02.2014 09:59

Григорий, 19.02.2014 12:50

Моисеева Н.П., 19.02.2014 03:04

Ильдар, 24.02.2014 04:12 | нет смысла все перечислять

СЕРЫЙ, 15.03.2014 05:30

никита, 06.06.2014 04:27 | кар

алексей, 03.10.2014 01:09

Евгений, 27.12.2014 08:40

серый ТОМСК, 01.03.2015 10:55

Андрей, 08.11.2015 08:52

Андрей, 08.11.2015 08:58

Виктор, 23.12.2015 10:37

Бекжан, 28.01.2016 09:18

Алекс, 22.02.2016 12:48

Владимир, 25.04.2016 10:53 | Метео

Wanderer, 06.05.2016 12:54 | to Алекс

Альберт, 27.07.2016 08:22

Макс, 19.11.2016 05:07

Артем, 09.12.2016 01:25

Александр Сергеев, 21.08.2017 10:52

Завлаб, 22.08.2017 05:31

Victor, 27.10.2017 03:52

Ирина, 23.01.2018 10:58

Денис, 01.02.2018 08:51


Источник: http://temperatures.ru/articles/effect_mpembi


Поделись с друзьями



Рекомендуем посмотреть ещё:



Почему горячая вода замерзает быстрее, чем холодная?
Новинки игр 2018 дата выходаФильм эскобар 2018Как изменятся цены на недвижимость в 2018 годуФотография как образ мира 2018Новые фильмы россии 2018 про любовь


Сколько стоит вода холодная в 2018 Сколько стоит вода холодная в 2018 Сколько стоит вода холодная в 2018 Сколько стоит вода холодная в 2018 Сколько стоит вода холодная в 2018 Сколько стоит вода холодная в 2018 Сколько стоит вода холодная в 2018


ШОКИРУЮЩИЕ НОВОСТИ