MPEMBA-Effekt oder warum heißes Wasser schneller einfrieren als kalt? Warmes und kaltes Wasser: Die Geheimnisse des Einfrierens.

21.11.2017 11.10.2018 Alexander Feri

« Welches Wasser friert schneller kalt oder heiß ein?"- Versuchen Sie, mit Ihrem vertrauten Fragen eine Frage zu stellen, höchstwahrscheinlich werden die meisten von ihnen, dass kaltes Wasser schneller einfrieren und einen Fehler machen.

Wenn Sie in der Tat zwei Modelle in den Gefrierschrank und das Volumen des Gefäßes setzen, in einem von denen es kaltes Wasser gibt, und in einem anderen, dann wird heißes Wasser schneller runzelt.

Eine solche Genehmigung kann absurd und unvernünftig erscheinen. Wenn Sie logisch folgen, sollte heißes Wasser zuerst auf die Temperatur der Kälte abkühlen, und die kalt damals sollte bereits viel umdrehen.

Warum überholt sich heißes Wasser auf dem Weg zum Einfrieren? Versuchen wir, herauszufinden.

Geschichte der Beobachtungen und Forschung

Paradoxische Wirkung Die Menschen haben lange Zeit beobachtet, aber niemand griff ihm viel wichtig an. Also nicht in der Geschwindigkeit von gefrorenem kaltem und heißem Wasser angedockt, die in seinen Aufzeichnungen festgenommen wurde, sowie Rene Descartes und Francis Bacon. Ein ungewöhnliches Phänomen hat sich im Alltag oft manifestiert.

Das Phänomen lernte lange Zeit nicht studiert und hat nicht viel Interesse unter den Wissenschaftlern.

Der Beginn des Studiums eines ungewöhnlichen Effekts wurde 1963 gefunden, als ein neugieriger Schüler aus Tansania - Erasto Mpembea bemerkte, dass heiße Milch für Eis schneller einfriert als kalt. In der Hoffnung, eine Erklärung der Ursachen eines ungewöhnlichen Effekts zu erhalten, bat der junge Mann seinen ärztlichen Lehrer in der Schule. Der Lehrer lachte jedoch nur über ihn.

Später wiederholte sich Mpemba das Experiment, aber in seiner Erfahrung verwendete er wiederholt nicht mehr Milch und das Wasser und die paradoxe Wirkung wiederholt wiederholt.

Nach 6 Jahren - 1969 erhielt Mpembea diese Frage an den Professorarzt Dennis Osborne, der an seine Schule kam. Professor, der an der Beobachtung des jungen Mannes interessiert ist, wurde dadurch ein Experiment durchgeführt, das den Effekt der Wirkung bestätigte, aber es gab keine Ursachen dieses Phänomens.

Seitdem wurde das Phänomen genannt der Effekt von Mpemba.

In der gesamten Geschichte wissenschaftlicher Beobachtungen wurden eine Vielzahl von Hypothesen an den Ursachen des Phänomens vorgelegt.

2012 wäre die britische königliche chemische Gesellschaft einen Wettbewerb von Hypothesen bekannt gegeben, die die Wirkung der Mpemba erklären. In der Konkurrenz waren Wissenschaftler aus der ganzen Welt teilgenommen, 22.000 wurden registriert wissenschaftliche Arbeit. Trotz der so beeindruckenden Anzahl von Artikeln machte keiner von ihnen Klarheit in das Paradoxon des MPEMB.

Die häufigste Version wurde durchgeführt, nach dem heißt, heißes Wasser schnellerfriert, da er einfach schneller verdampft, es wird weniger, und wenn das Volumen abnimmt, nimmt seine Kühlgeschwindigkeit zu. Die häufigste Version wurde schließlich, als ein Experiment durchgeführt wurde, in dem Verdampfen ausgeschlossen wurde, und der Effekt wurde jedoch bestätigt.

Andere Wissenschaftler glaubten, dass die Ursache der Wirkung der Mpemba in Wassergasen verdampfen soll. Nach ihrem Erhitzen werden bei der Erwärmung der in Wasser gelösten Gase eingedampft, wodurch er eine höhere Dichte als die Erkältung nimmt. Wie Sie wissen, führt der Anstieg der Dichte zu einer Änderung physikalische Eigenschaften Wasser (zunehmende Wärmeleitfähigkeit) und folglich eine Erhöhung der Kühlrate.

Darüber hinaus wurden eine Reihe von Hypothesen vorgelegt, die je nach Temperatur die Wasserkreislaufrate beschreiben. In vielen Studien wurde versucht, die Beziehung zwischen dem Behältermaterial festzulegen, in dem sich die Flüssigkeit befand. Sehr viele Theorien schienen sehr glaubwürdig zu sein, aber wissenschaftlich bestätigen sie, dass sie aufgrund des Mangels an ursprünglichen Daten, Widersprüchen in anderen Experimenten, nicht erfolgreich waren, oder aufgrund der Tatsache, dass die identifizierten Faktoren einfach nicht mit der Geschwindigkeit des Kühlens des Wassers vergleichbar waren. Einige Wissenschaftler in ihren Werken befragten die Existenz des Effekts.

Im Jahr 2013 von Forschern von Technologische Universität Nanyang in Singapur erklärte, dass sie das Geheimnis der Wirkung der Mpemba gelöst haben. Gemäß der von ihnen durchgeführten Forschung liegt die Ursache des Phänomens darin, dass die Menge an Energie, die in Wasserstoffbrücken zwischen den Kälte- und Heißwassermolekülen gelagert ist, erheblich unterschiedlich ist.

Methoden computersimulation Es wurden folgende Ergebnisse gezeigt: Je höher die Wassertemperatur, desto größer ist der Abstand zwischen Molekülen, dass die abstoßenden Kräfte zunehmen. Infolgedessen werden Wasserstoffbrückenbindungen von Molekülen gedehnt, eine erhebliche Energiemenge. Wenn gekühlte Moleküle anfangen, miteinander zu schließen und die Energie auszulösen wasserstoffbindungen.. In diesem Fall wird die Energierendite von einer Temperaturabnahme begleitet.

Im Oktober 2017 haben spanische Physikisten herausgefunden, dass eine größere Rolle bei der Bildung des Effekts präzise zur Beseitigung eines Stoffes aus Gleichgewicht (starke Erhitze vor einer starken Kühlung) spielt. Sie haben die Bedingungen festgestellt, bei denen die Wahrscheinlichkeit der Wirkung des Effekts maximal ist. Darüber hinaus bestätigten Wissenschaftler aus Spanien das Vorhandensein der umgekehrten Wirkung des MPEMB. Sie zeigten, dass beim Erhitzen eine kältere Probe eine hohe Temperatur schneller als warm erreichen kann.

Unabhängige Informationen und zahlreiche Experimente, Wissenschaftler wollen den Effekt weiter lernen.

Mpemba-Effekt im wirklichen Leben

Und Sie dachten darüber nach, warum im Winter der Rink gegossen wird heißes Wasser, nicht kalt? Wenn Sie bereits verstanden haben, tun Sie es, weil die mit heißes Wasser gefüllte Walze schneller eingefroren wird als wenn es mit Erkältung gefüllt wäre. Aus demselben Grund sind die Folien in den Winter-Eisstädten mit heißem Wasser gefüllt.

Daher ermöglicht es den Kenntnis der Existenz eines Phänomens, die Menschen Zeit bei der Erstellung von Standorten für den Wintersport zu sparen.

Darüber hinaus wird der Effekt des Scans manchmal in der Industrie eingesetzt - um Frostprodukte, Substanzen und Materialien, die Wasser enthalten, zu reduzieren.

Welche Art von Wasser friert schneller, heiß oder kalt, viele Faktoren wirken sich aus, aber die Frage selbst scheint ein bisschen seltsam zu sein. Es ist impliziert, und dies ist aus der Physik bekannt, dass heißes Wasser immer noch Zeit braucht, um sich auf die Temperatur des verglichenen Kaltwassers abzukühlen, um in Eis umzukehren. Mit kaltem Wasser kann diese Phase übersprungen werden, und dementsprechend gewinnt er pünktlich.

Aber die Antwort auf die Frage, was Wasser schneller freut - kalt oder heiß - auf der Straße in Frost, jegliche Bewohner von Nordbranchen kennt. Im Wesentlichen stellt sich wissenschaftlich heraus, dass kaltes Wasser auf jeden Fall einfach schneller einfrieren muss.

Der Lehrer der Physik, an den ein Schulboy-Easto Mpembea 1963 gerichtet wurde, um zu erklären, warum eine kalte Mischung aus zukünftiger Eis ist länger als ähnlich, aber heiß.

"Dies ist keine Weltphysik, sondern eine Art von Physik-MPEMB"

Zu dieser Zeit lachte der Lehrer nur danach, aber er hat Osborne, Professor für Physik, der zu einem Zeitpunkt in dieselbe Schule fuhr, in der er Erassto studierte, experimentell das Vorhandensein eines solchen Effekts bestätigte, obwohl es dann keine Erklärung gab diese. 1969 in Beliebtheit wissenschaftliche Zeitschrift Der gemeinsame Artikel dieser beiden Menschen kam heraus, der diese eigenartige Wirkung beschrieb.

Seitdem hat die Frage, was Wassereinfrierungen einfrieren - heiß oder kalt, einen eigenen Namen - den Effekt oder Paradoxon, Betrug.

Die Frage stellte sich vor langer Zeit auf

Natürlich hatte ein solches Phänomen einen Platz, und er wurde in den Werken anderer Wissenschaftler erwähnt. Nicht nur ein Schüler interessierte sich für dieses Thema, aber er dachte an dieses René Descartes und sogar Aristoteles.

Aber nur Ansätze für die Entscheidung dieses Paradoxons haben begonnen, erst am Ende des zwanzigsten Jahrhunderts auszusehen.

Bedingungen, um ein Paradoxat zu haben

Wie im Fall von Eiscreme ist nicht nur gewöhnliches Wasser während des Experiments einfriert. Es muss bestimmte Bedingungen geben, um zu streiten, welche Wasser schneller einfriert - kalt oder heiß. Was betrifft den Verlauf dieses Prozesses?

Im 21. Jahrhundert wurden jetzt mehrere Optionen vorgelegt, was das angegebene Paradoxon erklären kann. Welche Art von Wasser friert schneller, heiß oder kalt, kann von der Tatsache abhängen, dass sie einen größeren als der Erkältung, die Verdampfungsrate hat. Somit nimmt der Volumen ab, und mit einer Abnahme des Volumens und der Zeit des Einfrierens wird es weniger als wenn Sie eine ähnliche anfängliche Menge kaltes Wasser nehmen.

Für lange Zeit trotzten sie den Gefrierschrank

Was für Wasser schneller einfriert und warum dies passiert, kann das Schneefutter beeinflussen, der im Gefrierschrank des für das Experiment verwendeten Kühlschranks auftreten kann. Wenn Sie zwei mit dem Volumen identische Behälter einnehmen, aber in einem von ihnen wird es heißes Wasser geben, und in der anderen - ein kaltes, Behälter mit heißem Wasser unter IT-Schnee, wodurch der Wärmepegelkontakt mit der Wand des Kühlschranks verbessert wird. Kaltwasserbehälter kann das nicht tun. Wenn es kein solches Futter mit Schnee in der Kühlkammer gibt, sollte kaltes Wasser schneller einfrieren.

Die Oberseite ist unten

Auch das Phänomen dessen, was Wasser schneller freut - heiß oder kalt, wird wie folgt erklärt. Nach bestimmten Gesetzen beginnt der Kaltwassereinfrier von den oberen Schichten, wenn heiß heißt es im Gegenteil - es beginnt sich von unten nach oben einzufrieren. In diesem Fall stellt sich heraus, dass kaltes Wasser mit einer kalten Schicht mit bereits in einem Eis ausgebildeten Stellen die Konvektionsprozesse beeinträchtigt und wärmestrahlungDaher wird erläutert, welchen Wasser schneller ist - kalt oder heiß. Fotos von Amateur-Experimenten angehängt, und hier ist es deutlich sichtbar.

Wärme kommt heraus, anstrengend, und es wird mit einer sehr gekühlten Schicht gefunden. Es gibt keinen freien Weg für die Wärmeemission, da der Kühlvorgang schwierig wird. Solche Hindernisse auf ihrem Weg absolut kein heißes Wasser. Was schneller einfriert - kalt oder heiß, von dem das wahrscheinliche Ergebnis abhängt, ist es möglich, die Antwort auf die Tatsache auszudehnen, dass jedes Wasser bestimmte Substanzen aufweist, die darin aufgelöst sind.

Verunreinigungen in der Zusammensetzung von Wasser als Faktor, der das Ergebnis beeinflusst

Wenn Sie nicht betrügen und Wasser mit derselben Zusammensetzung verwenden, wo die Konzentrationen bestimmter Substanzen identisch sind, sollte kaltes Wasser schneller einfrieren. Aber wenn die Situation beim Auflösen auftritt chemische Elemente Nur auf Lager nur in heißem Wasser und kaltes Wasser besitzt sie nicht, dann besteht die Gelegenheit, heißes Wasser zuvor gefroren. Es wird durch die Tatsache erklärt, dass gelöste Substanzen in Wasser Kristallisationszentren erstellen, und mit einer geringen Menge dieser Zentren ist die Umwandlung von Wasser in einen festen Zustand schwierig. Es ist auch möglich, dass auch der Unterkühlung von Wasser in dem Sinne, dass es bei einer Minus-Temperatur in einem flüssigen Zustand liegt.

All diese Versionen, es ist jedoch zu sehen, arrangiert keine Wissenschaftler und sie arbeiten weiter an diesem Thema. Im Jahr 2013 erklärte ein Forscherteam in Singapur, dass sie es geschafft haben, ein Jahrhundert alte Rätsel zu lösen.

Eine Gruppe chinesischer Wissenschaftler argumentiert, dass das Geheimnis dieses Effekts in der Menge an Energie besteht, die zwischen Wassermolekülen in seinen als Wasserstoff bezeichneten Anleihen gespeichert ist.

Ripraage von chinesischen Wissenschaftlern

Als nächstes folgen Informationen, um zu verstehen, dass Sie etwas Wissen in der Chemie haben müssen, um zu verstehen, welches Wasser schneller ist - heiß oder kalt. Wie bekannt ist, besteht aus zwei H (Wasserstoff-) Atomen und einem Atom (Sauerstoff), die zwischen sich selbst kovalenten Bindungen gehalten werden.

Aber auch Wasserstoffatome eines Moleküls werden an benachbarte Moleküle an ihre Sauerstoffkomponente angezogen. Diese sind angeblich Wasserstoff genannt.

Es sollte daran erinnert werden, dass gleichzeitig Wassermoleküle aufeinander reabellent wirken. Wissenschaftler stellten fest, dass, als erhitztes Wasser zwischen seinen Molekülen, der Abstand zunimmt, und dies wird nur abstoßende Kräfte gefördert. Es stellt sich heraus, dass ein Abstand zwischen Molekülen in einem kalten Zustand einnimmt, er kann gestreckt werden, und sie haben eine größere Energieversorgung. Es ist dieser Energiebestand, der freigegeben wird, wenn die Wassermoleküle miteinander verbunden sind, das heißt, Kühlung erfolgt. Es stellt sich heraus, dass die größere Energieversorgung in heißem Wasser und seine größere Freisetzung beim Abkühlen auf die Minustemperaturen schneller ist als in kaltem Wasser, was viel Energie aufweist. Also, welches Wasser freut schneller - kalt oder heiß? Auf der Straße und im Labor sollte es ein Paradox von Abschaum geben, und heißes Wasser sollte sich schneller in Eis verwandeln.

Die Frage ist jedoch noch offen

Es gibt nur theoretische Bestätigung dieser Dämpfung - all dies ist von schönen Formeln geschrieben und erscheint plausibel. Wenn diese Experimente jedoch, welcher Experiment schneller ist - heiß oder kalt, wird in einem praktischen Sinne geliefert, und ihre Ergebnisse werden präsentiert, dann wird es möglich sein, dass die Frage des Paradoxons des Mpembi geschlossen wird.

Die britische königliche chemische Gesellschaft schlägt eine Belohnung von 1 Tausend Pfund jemandem vor, der mit erklären kann wissenschaftlich Vision, warum in einigen Fällen heißes Wasser schneller einfriert als kalt.

"Die moderne Wissenschaft kann diesen einfachen Blick auf die Frage noch nicht beantworten. Eiscreme- und Barkeeper-Hersteller verwenden diesen Effekt in ihrem alltagsarbeit, Aber niemand weiß wirklich, warum es funktioniert. Dieses Problem war bereits seit Tausenden von Jahren bekannt, solche Philosophen als Aristoteles und Descartes haben darüber nachgedacht ", sagte der Präsident der britischen königlichen chemischen Gesellschaft Professor David Philips, deren Wörter in der öffentlichen Pressemitteilung angegeben sind.

Wie Köche aus Afrika den britischen Professor für Physik besiegt haben

Dies ist kein Primarialer Witz, sondern eine harte körperliche Realität. Die derzeitige Wissenschaft, mit der Leichtigkeit der Galaxien und der schwarzen Löcher, der riesigen Beschleunigern, um nach Quarks und Bosons zu suchen, können nicht klarstellen, wie das Elementary Water "arbeitet". Das Schul-Lehrbuch behauptet eindeutig, dass er mehr Zeit braucht, um den erhitzten Körper zu kühlen, als den Körper der Kälte zu kühlen. Aber für Wasser folgte dieses Gesetz nicht immer. Ein weiterer Aristoteles im 4. Jahrhundert v. Chr. Achtet auf dieses Paradoxon. e. Dies ist, was der alte Griechisch im Buch "meteorologisch i" schrieb: "Die Tatsache, dass Wasser vorheizt ist, trägt zu seinem Einfrieren bei. Daher, viele Menschen, wenn sie schnell heißes Wasser kühlen wollen, stecken Sie es zunächst in die Sonne ... "Im Mittelalter versuchte dieses Phänomen, Francis Bacon und Rene Descart zu erklären. Leider waren dies nicht weder großartige Philosophen noch zahlreiche Wissenschaftler, die klassische thermische Physik entwickelten, und daher für eine lange Zeit eine solche unangenehme Tatsache "vergessen".

Und erst 1968 "erinnerte sie sich dank des Schülers Erasto Matermitglieder von Tansania weit weg von jeder Wissenschaft. Der 13-jährige Mufstell in der Checker von Cook Art, dem 13-jährigen Messe, erhielt 1963 eine Aufgabe, um Eiscreme zu machen. Nach der Technologie war es notwendig, Milch zu kochen, den Zucker darin aufzulösen, sie auf Raumtemperatur abzukühlen, und dann in den Kühlschrank zum Einfrieren legen. Anscheinend war Mpemba kein sorgfältiger Student und geknetet. Angst, dass er keine Zeit für das Ende der Lektion hätte, steckte er den Kühlschrank noch heiße Milch. Zu seiner Überraschung hat es sogar früher als die Milch seiner Kameraden eingefroren, in allen Regeln gekocht.

Als Mpemba seine Entdeckung mit einem Arztlehrer teilen, hob er ihn, um vor der ganzen Klasse zu lachen. Mpemba erinnerte sich an die Angriffe. Fünf Jahre später war er bereits ein Universitätsstudent in Dar-Es-Salama, er war auf dem Vortrag der berühmten Physik von Denis Osborne. Nach dem Vortrag fragte er eine Wissenschaftlerfrage: "Wenn Sie zwei identische Behälter mit einer gleichen Menge Wasser nehmen, mit einer Temperatur von 35 ° C (95 ° F), und der andere ist 100 ° C (212 ° F) und legen Sie sie in den Gefrierschrank, dann wird das Wasser im heißen Behälter schneller einfrieren. Warum?" Sie können sich die Reaktion des britischen Professors an die Chance eines jungen Mannes aus dem vergessenen Gott von Tansania vorstellen. Er lächelte den Schüler. Mpemba war jedoch bereit für eine solche Antwort und nannte einen Wissenschaftler beim Wetten. Ihr Streit wurde durch experimentelle Überprüfung abgeschlossen, die die Richtigkeit der Mpemba und der Niederlage von Osborne bestätigt. Der Student des Kochs hat also seinen Namen in der Geschichte der Wissenschaftsgeschichte eingeschrieben, und ab sofort wird dieses Phänomen als "MPMBE-Effekt" bezeichnet. Werfen Sie es, erklären Sie, als ob "Nicht existent" nicht funktioniert. Das Phänomen existiert, und als der Dichter schrieb, "noch in das Zahnbein".

Schuld staub und gelöste Substanzen?

In den letzten Jahren haben sich viele versucht, das Mysterium des Einfrierwassers zu lösen. Ein ganzes Blumenstrauß von Erklärungen dieses Phänomens wurde vorgeschlagen: Verdampfen, Konvektion, die Wirkung von gelösten Substanzen - aber keines dieser Faktoren kann nicht endgültig anerkannt werden. Eine Reihe von Wissenschaftlern, die sich der Wirkung von Mpemba alles Leben widmeten. Mitarbeiterabteilung der Strahlensicherheit Staatliche Universität New York - James Brownridge - in freizeit Er studierte den Paradoxon für ein Jahrzehnt für ein Jahrzehnt. Nach Hunderten von Experimenten behauptet der Wissenschaftler, dass er Beweise für "Schuld" der Hypothermie aufweist. Braungee erklärt, dass bei 0 ° C Wasser nur eingeheizt wird, und es beginnt sich zu frohen, wenn die Temperatur unten fällt. Der Gefrierpunkt wird von Verunreinigungen in Wasser bestimmt - es ist, ob sie die Bildungsrate von Eiskristallen ändern. Unreinheiten, und dies sind Staub, Bakterien und gelöste Salze, haben eine Keimbildungstemperatur, die von ihnen charakteristisch ist, wenn sich Eiskristallin um Kristallisationszentren ausgebildet ist. Wenn sich mehrere Elemente im Wasser befinden, wird die Gefriertemperatur von denen von ihnen bestimmt, die die höchste Keimbildungstemperatur aufweist.

Für die Erfahrung von Braunge nahm zwei Wasserproben derselben Temperatur und platzierte sie in den Gefrierschrank. Er fand heraus, dass eines der Kopien immer vor dem anderen herrt - vermutlich aufgrund der unterschiedlichen Kombination von Verunreinigungen.

Braungsenz behauptet, dass heißes Wasser schneller kühlt größere Unterschiede Zwischen Wasser- und Gefrierschranktemperaturen - es hilft ihr, seinen Gefrierpunkt zu erreichen, bevor kaltes Wasser seinen natürlichen Gefrierpunkt erreicht, der niedriger ist, mindestens 5 ° C.

Die Argumentation von BRAUNDAGE verursacht jedoch viele Fragen. Diejenigen, die in der Lage sein, die Wirkung des Mpemb auf ihre Weise zu erklären, besteht die Möglichkeit, für tausend Pfund Sterling aus der britischen königlichen chemischen Gesellschaft zu kämpfen.

Hallo, liebe Liebhaber interessante Fakten. Heute werden wir darüber reden. Aber ich denke, dass die im Titel vorgenommene Frage einfach absurd erscheinen kann - aber ob es immer notwendig ist, den berüchtigten Vertrauen zu vertrauen " gesunder Menschenverstand", Nicht streng überprüft Erfahrung. Versuchen wir, herauszufinden, warum heißes Wasser mehr als kalt einfrieren kann?

Historische Referenz

Das in der Frage des Einfrierens des kalten und heißen Wassers "nicht alles ist rein in den Schriften von Aristotelen, dann tat die ähnliche Art von Notizen F. Konkon, R. Dekart und J. BLK. IM neueste Geschichte Für diesen Effekt war der Name "Paradox von Mpems" verschanzt - durch den Namen eines Schülers von Tanganyki Easto Mpembe, der dieselbe Frage vom Ankunftsprofessor für Physik bat.

Die Frage des Jungen entstand nicht an einem leeren Ort, sondern von rein persönlichen Beobachtungen, die über den Prozess der Kühlgemische für Eiscreme in der Küche hinausgehen. Natürlich, Klassenkameraden, die dort zusammen mit anwesend waren schullehrer Erhöhte Mpembu am Gelächter - jedoch nach der experimentellen Inspektion, einem persönlichen Professor, d.sborne, der Wunsch, über Erasto zu eilen, "verdampft". Darüber hinaus wurde Mpemba zusammen mit dem Professor 1969 eine detaillierte Beschreibung dieses Effekts in der Physik-Bildung veröffentlicht - und seitdem wurde der vorgenannte Name in der wissenschaftlichen Literatur gewonnen.

Was ist die Essenz des Phänomens?

Die Wertentwicklung der Erfahrung ist ziemlich einfach: Mit anderen Sachen, die gleich sind, erleben dieselben dünnwandigen Gefäße, dabei - streng gleiche Wassermengen, die sich nur in der Temperatur unterscheiden. Die Gefäße werden in den Kühlschrank geladen, woraufhin die Zeit in jeder von ihnen zur Eisbildung fließt. Das Paradox ist, dass in einem Gefäß mit zunächst heißerer Flüssigkeit schneller erfolgt.

Wie erklärt diese Physik dies?

Die universelle Erläuterung des Paradoxs hat nicht, da mehrere parallele Prozesse gemeinsam fortgesetzt werden, deren Beitrag von spezifisch variiert werden kann anfangsbedingungen - aber mit einem einheitlichen Ergebnis:

• die Fähigkeit von Flüssigkeit zum Superkühlung - anfänglich kaltes Wasser ist anfälliger, um überkühlt zu werden, d. H. bleibt flüssig, wenn seine Temperatur bereits unter dem Gefrierpunkt liegt
• beschleunigte Kühlung - Dampf aus heißem Wasser wird in ice microcrystaline umgewandelt, was im Herbst den Prozess beschleunigt, und arbeitet als zusätzlicher "externer Wärmetauscher".
• der Effekt der Isolierung - im Gegensatz zu heißem kaltem Wasser friert von oben ein, was zu einer Abnahme der Wärmeübertragungskonvektion und Strahlung führt

Es gibt eine Reihe anderer Erklärungen ( das letzte Mal Der Wettbewerb um die beste Hypothese britische Royal Chemical Society hat kürzlich im Jahr 2012 durchgeführt - aber eindeutiger Theorie für alle Fälle von Kombinationen von Eingabebedingungen existieren nicht bisher ...

In diesem Artikel werden wir die Frage in Betracht ziehen, warum heißes Wasser schneller einfriert als kalt.

Hitziges Wasser friert viel schneller als kalt! Dies ist ein erstaunliches Wasser von Wasser, eine genaue Erklärung, für die Wissenschaftler bisher nicht finden können, ist seit der Antike bekannt. Beispielsweise hat Aristotele noch eine Beschreibung des Winterfischens: Fischer eingesetzt Angelruten in Eislöcher, und so dass sie schnell eingefroren, Eis mit warmem Wasser gießen. Der Name dieser Phänomene, die Easto Mpemba in den 60er Jahren des XX-Jahrhunderts erhielt. Monsba bemerkte einen seltsamen Effekt, als ich Eiscreme vorbereitete, und ging die Erklärungen zu meinem Physik-Lehrer an - Dr. Denis Osborne. Mpemba und Dr. Osborne experimentierte mit Wasser mit unterschiedlichen Temperaturen und abgeschlossen: Fast kochendes Wasser beginnt viel schneller zu sein als die Wasserraumtemperatur. Andere Wissenschaftler führten ihre eigenen Experimente durch und jedes Mal, wenn sie ähnliche Ergebnisse erhielten.

Erklärung des körperlichen Phänomens

Eine allgemein anerkannte Erklärung, warum passiert es bisher? Viele Forscher legen nahe, dass das Ganze in der überkühltenden Flüssigkeit, die auftritt, wenn seine Temperatur unter der Gefriertemperatur fällt. Mit anderen Worten, wenn das Wasser bei Temperaturen unter 0 ° C einfriert, kann das kondensierte Wasser beispielsweise eine Temperatur aufweisen, beispielsweise -2 ° C und gleichzeitig flüssig, ohne sich in Eis zu umdrehen. Wenn wir versuchen, kaltes Wasser einzufrieren, besteht die Möglichkeit, dass es übertrieben wird, übertrieben, aber erst nach einer Weile aushärtet. Andere Prozesse treten in erhitztem Wasser auf. Seine schnellere Umwandlung in Eis ist mit der Konvektion verbunden.

Konvektion - Dies ist ein physikalisches Phänomen, in dem die warmen unteren Schichten des Fluidanstiegs, und die obere, abgekühlte, abgesenkt werden.