Това е вярно, въпреки че звучи невероятно, защото в процеса на замръзване, топлата вода трябва да премине температурата на студената вода. Междувременно се използва този ефект. Например, ролките и слайдовете през зимата се излива гореща, а не студена вода. Специалистите съветват автомобилистите да запълнят зимата в резервоара за миене, а не топла вода. Парадокс е известен в света като "ефект на MPEMB".

Този феномен спомена Аристотел, Франсис Бейкън и Рене Декарт, но само през 1963 г. бяха платени професори на физиката и се опитаха да изследват. Всичко започна с факта, че Танзанският ученик Ерастум Мотбобея отбеляза, че подсладеното мляко, което е използвал за приготвяне на сладолед, замръзва по-бързо, ако беше предварително загрята и предложи предположението топла вода замръзва по-бързо от студено. Той обжалваше изясняване на учител по физика, но той се засмя само на ученика, като каза следното: "Това не е световна физика, а лекар на MPEM."

За щастие, Денис Осборн някога е бил в училище, професор по физика от Университета на Дар Ес Салама. И MPEMBA го обжалва със същия въпрос. Професорът е създал по-малко скептичен, каза, че не може да прецени това, което никога не е виждал, и при завръщането си у дома са помолили служителите да провеждат съответните експерименти. Изглежда, че те потвърждават думите на момчето. Във всеки случай, през 1969 г., Осборн говори за работа с MPEMBO в списанието "инж. Физика.Образование." През същата година Джордж Кел от канадския Национален изследователски съвет публикува статия с описание на явлението в "инж. Американски.Журнална.Физика.».

Има няколко варианта за обяснение на този парадокс:

• Горещата вода се изпарява по-бързо, като по този начин намалява обема си и по-малък обем вода със същата температура замръзва по-бързо. В херметичните контейнери студена вода трябва да замръзне по-бързо.
• Наличието на подплата за сняг. Контейнерът за гореща вода е по себе си под себе си, затова е топлинен контакт с охлаждаща повърхност. Студената вода не свети под него. При липса на подплата за сняг, студеният контейнер трябва да замръзне по-бързо.
• Студената вода започва да замръзва отгоре, като по този начин влошава процесите на емисиите и конвекцията и следователно за загуба на топлина, докато горещата вода започва да се замръзне отдолу. При допълнително механично разбъркване на вода в контейнери, студена вода трябва да замръзне по-бързо.
• Наличието на центрове за кристализация в охладена вода - вещества, разтворени в него. С малък брой такива центрове в студена вода, трансформацията на вода в лед е трудна и евентуално нейното превъзходно, когато остава в течно състояние, имаща минус температура.

Наскоро беше публикувано друго обяснение. Д-р Джонатан Кац (Джонатан Кац) от Университета във Вашингтон изследва това явление и заключи, че в него се възпроизвеждат разтворените вещества, разтворени във вода, които се утаяват при нагряване.
При разпуснат вещества д-р KATZ предполага калций и магнезиеви бикарбонати, които се съдържат в твърда вода. Когато водата се нагрява, тези вещества се отлагат, водата става мека. Водата, която никога не се нагрява, съдържа тези примеси, това е "трудно". Тъй като замръзва и образуването на ледени кристали, концентрацията на примеси във вода се увеличава 50 пъти. Поради това точката за замразяване на водата се намалява.

Това обяснение не изглежда убедително, защото Няма нужда да забравяме, че ефектът е намерен в експерименти с сладолед, а не с твърда вода. Най-вероятно причината за явлението термофизични, а не химикали.

Докато недвусмисленото обяснение на парадокса на MPEMB не е получено. Трябва да кажа, че някои учени не смятат този парадокс, достоен за внимание. Въпреки това е много интересно, че един обикновен ученик е постигнал признание за физическия ефект и придоби популярност поради своето любопитство и постоянство.

Добавена през февруари 2014 година

Оттогава бележката е написана през 2011 г. Оттогава новите проучвания на ефекта на MPEMBI и новите опити да се обясни, че са се появили. Така че, през 2012 г. Кралското химическо общество на Великобритания обяви международен конкурс за решаване на научни тайни "MPEMBI ефект" с награден фонд от 1000 паунда. Краен срок е инсталиран на 30 юли 2012 година. Никола Береговик от лабораторията на Университета в Загреб стана победител. Той публикува работата си, в която анализира предишните опити да обясни това явление и заключи, че не са убедителни. Предложеният от тях модел се основава на основните свойства на водата. Тези, които желаят, могат да намерят работа на връзката http://www.rsc.org/mpemba-competition/mpemba-winner.asp

Изследването на това не е завършено. През 2013 г. физиката от Сингапур теоретично доказала причината за ефекта на Empube. Работата може да бъде намерена от справка http://arxiv.org/abs/1310.6514.

Подобно на предмета на статии на сайта:

Други статии Раздел

Коментари:

Алексей Мишнев. 06.10.2012 04:14.

Защо горещата вода се изпарява по-бързо? Учените, почти доказали, че чаша гореща вода замръзва по-бързо от студ. Учените това явление не може да обясни поради факта, че те не разбират същността на явленията: топлина и студ! Топлината и студа, това е физическо усещане, което причинява взаимодействието на частиците на материята, под формата на контрапресия на магнитни вълни, които се движат отстрани на пространството и от центъра на земята. Следователно, колкото по-голяма е разликата в потенциала, това магнитно напрежение, толкова по-бързо се извършва енергийният обмен на метода за противодействие на някои вълни към другите. Това е метод на дифузия! В отговор на моята статия, един опонент пише: 1) ".. Ядосаната вода се изпарява по-бързо, в резултат на което остава по-малко, така че замръзва го по-бързо" въпроса! Каква енергия прави водния огън да се изпари по-бързо? 2) В моята статия говоря за чаша, а не за дървена коричка, която противникът води като противоречие. Какво не е правилно! Отговарям на въпроса: "За каква причина водата в природата се изпарява?" Магнитни вълни, които винаги се движат от центъра на земята в космоса, преодоляване на насрещното налягане на магнитните компресионни вълни, (което винаги се движи от пространството до центъра на земята) едновременно, пръскане на частици вода, като движещи се в пространството те увеличават обем. Това е, разширете! В случай на преодоляване на магнитни компресионни вълни, тези водни двойки се компресират (кондензирани) и под действието на тях магнитна енергия Компресията, вода под формата на валежи се връща на Земята! С уважение6M! Алексей Мишнев. 6 октомври 2012 година.

Алексей Мишнев. 06.10.2012 04:19.

Каква е температурата. Температурата е степента на електромагнитно напрежение на магнитни вълни с компресия и разширителна енергия. В случай на равновесно състояние на тези енергии, телесната температура или веществото е в стабилно състояние. В нарушаване на равновесното състояние на тези енергии, в посока на енергията на удължаване, тялото или веществото се увеличава в количеството пространство. В случай на превишаване на енергията на магнитните вълни към компресия, тялото или веществото намалява в обема на пространството. Степента на електромагнитно напрежение се определя от степента на разширяване или компресия на референтния орган. Алексей Мишнев.

Мойзеева Наталия23.10.2012 11:36 | Вентим

Алексей, говориш за някаква изделие, в която са изложени вашите съображения за концепцията за температура. Но никой не го прочете. Моля, дайте връзка. Като цяло, вашите виждания за физиката са много характерни. Никога не съм чувал за "електромагнитното разширяване на референтния орган".

Юри Кузнецов, 04.12.2012 12:32

Предлага се хипотезата, че тя използва междумолекулен резонанс и генериран от полдермоторна атракция между молекулите. В студена вода молекулите се движат и варират хаотични, с различна честота. Когато нагряването на вода, с увеличаване на честотата на трептенията, техният обхват е стеснен (честотата разлика от течната топла вода се намалява до точката на изпаряване), честотата на трептенията на молекулите се приближава един към друг, в резултат на което резонанс между молекулите. Когато охлаждате, този резонанс е частично запазен, а не веднага закрепен. Опитайте се да натиснете една от двете струни на китарата, разположена в резонанса. Сега пуснете - низът ще започне да вибрира отново, резонансът ще възстанови трептенията си. Така в замразната вода, външните охладени молекули се опитват да загубят амплитудата и честотата на трептенията, но "топли" молекули вътре в съда "издърпват" осцилациите обратно са в ролята на вибратори и външни резонатори. Между вибраторите и резонаторите и има полдеомоторна атракция *. Когато Ponderomotor Force стане по-голяма сила, причинена от кинетичната енергия на молекулите (които не само вибрират, но и се движат линейно), възниква ускорената кристализация - "MPEMBA ефект". Платемоторната комуникация е много необоснована, ефект на MPEMBA силно зависи от всички съпътстващи фактори: обемът на замразената вода, естеството на то е нагряване, условията на замразяване, температура, конвекция, топлообмен, насищане, вибрации на хладилната единица, Вентилация, примеси, изпаряване и т.н. Дори и от осветление ... следователно, ефектът има много обяснения и то, понякога е трудно да се възпроизвежда. Според същата "резонансна" причина, кипящата вода кипи по-бързо инжектирана - резонанс известно време след кипене запазва интензивността на колебанията на водните молекули (загуба на енергия по време на охлаждането основно пада върху загубата на кинетичната енергия на линейното движение на молекулите). С интензивно отопление, молекулите на вибраторите сменят ролите с резонатори молекули в сравнение с замръзване - честотата на вибраторите е по-малка от честотата на резонаторите и това означава, че няма привличане между молекулите и отблъскването, което ускорява прехода към друг състояние на агрегацията (двойка).

Vlad, 11.12.2012 03:42

Счупи мозъка ...

Антон, 02/04/2013 02:02

1. Това ли е привличането на Ponderomotor на толкова голямо значение, което засяга процеса на топлообмен? 2. Това означава ли това, когато се нагряват всички тела до определена температура, техните структурни частици влизат в резонанса? 3. В резултат, когато охлаждате, този резонанс изчезва? 4. Това ли е вашето предположение? Ако има източник, посочете. 5. Според тази теория формата на съда ще играе важна роля и ако е тънка и плоска, тогава разликата във времето на замразяване няма да бъде страхотно, т.е. Можете да го проверите.

Goodrat, 03/11/2013 10:12 | Метак.

В студена вода има вече азотни атоми и разстояния между водните молекули по-близо от горещата вода. Това означава, че изводът: гореща вода абсорбира азотните атоми по-бързо и в същото време тя бързо замръзва от студената вода - тя е сравнима с гладене, тъй като горещата вода се превръща в лед и втвърдяване на горещото желязо с бързо охлаждане!

Владимир, 03/13/2013 06:50

и може би това е: плътността на горещата вода и лед е по-малка от плътността на студената вода и следователно водата не трябва да променя плътността си, губи известно време върху него и замръзва.

Алексей Мишнев, 03/21/2013 11:50

Преди да спорят за резонанси, атракции и вибрации на частици, е необходимо да се разбере и да отговори на въпроса: какви са силите, които правят частиците, които се колебаят? Тъй като, без кинетична енергия, не може да има компресия. Без компресия, не може да има експанзия. Без експанзия не може да има кинетична енергия! Когато, започнете да спорите за резонанса на низ, първо поставяте усилията, че една от тези низове започна да варира! Споровете за привличането, първо трябва да посочите силата, която прави тези тела! Казвам, че всички тела са компресирани от електромагнитната енергия на атмосферата и които притискат всички тела, вещества и елементарни частици Със сила 1,33 кг. Не на cm2, но на елементарна частица. Така че, как, натискът на атмосферата не може да бъде селективен! Да не се бърка, с количеството сила!

Додик, 05/31/2013 02:59

Струва ми се, че сте забравили една истина - "науката започва там, където започва измерванията." Каква е температурата на "горещата" вода? Каква е температурата на "студена" вода? Статията не казва дума за това. Оттук можете да заключите - цялата статия е глупост на кучето!

Грегъри, 06/04/2013 12:17

Доди, пред статия Chushye, е необходимо да се мисли, че е поне малко. И не само за измерване.

Дмитрий, 12/24/2013 10:57

Молекулите за гореща вода се движат по-бързо, отколкото в студа, поради това, има по-плътна връзка с околната среда, те харесват всички студени бавно.

Иван, 01/10/2014 05:53

Изненадва появата на подобна анонимна статия на този сайт. Статията е напълно ненаучена. Както авторът, така и коментаторите са неудобни в търсене на обяснението на явлението, без да се притесняват да разберат и дали явлението се наблюдава като цяло и ако се наблюдава при какви условия. Освен това няма съгласие, което всъщност наблюдавам! Така че авторът настоява за необходимостта да се обясни ефектът от бързо замръзване на прецизно горещ сладолед, въпреки че ефектът е открит от целия текст (и думите "в експерименти с сладолед") от това следва, че той сам не е поставил такъв експерименти. От следните обяснения, изброени в статията, е ясно, че напълно различни експерименти са описани в различни условия с различни условия. водни решения. Както същността на обяснението и подчинителното запалване в тях предполагат, че дори една елементарна проверка на изразените идеи. Някой случайно чу в бурната история и приличаше на спекулативното си заключение. Съжалявам, но това не е физическо научно изследванеи разговор в стаята за пушене.

Иван, 01/10/2014 06:10

Що се отнася до коментарите в статията за пълнежа на ролките на топла вода и лъчите на миялата на миялата. Всичко е просто по отношение на елементарна физика. Пърската се излива с гореща вода, само защото тя замръзва по-бавно. Пързалката трябва да бъде гладка и гладка. Опитайте се да го изпълните със студена вода - да получите бъгове и "influx", защото Водата ще бъде _fasting_ замразяване не толкова много за разпространение на равномерния слой. И тежко и успяват да растат гладки слой и вече съществуващи ледени и снежни туберкули ще се стопят. С шайбата също не е трудно: няма смисъл да се налива чиста вода в студа - замръзва от стъклото (дори горещо); Гореща не-замръзнала течност може да доведе до напукване на студено стъкло, плюс стъклото ще има повишена температура на замръзване поради ускореното изпаряване на алкохолите дори по пътя към стъклото (с принципа на работа на луната, всички са познати? - Алкохолът се изпарява, остава вода).

Иван, 01/10/2014 06:34

И всъщност, феноменът е глупав да попита защо две различни експерименти в различни условия продължават по различни начини. Ако експериментът е чист, тогава трябва да вземете гореща и студена вода от същия химически състав - вземете предварително охладена вряща вода от същия кат. Изсипваме се в идентични съдове (например тънки стени). Сложихме снега, но на една и съща гладка суха основа, например дървена маса. И не в микроморосил, и в доста обемни термостат - прекарах преди няколко години в страната, когато имаше стабилно мразово време около -25-те години. Водата кристализира при определена температура след отдръпване на топлина кристализация. Хипотезата се свежда до одобрение, че горещата вода се охлажда по-бързо (това е така, в съответствие с класическата физика, топлообменният курс е пропорционален на температурната разлика), но запазва повишена скорост на по-хладност, дори когато температурата му идва със студената температура на водата . Попитан е, отколкото водата, която се охлажда до температура + 20 ° С на улицата, се различава от точно една и съща вода, която се охлажда до температурата + 20C на час преди, но в стаята? Класическа физика (Между другото, не се основаваше на бърборене в помещението за пушене, но на стотици хиляди и милиони експерименти) казва: Да, нищо, по-нататъшната динамика на охлаждане ще бъде същата (само в кипящата вода ще достигне по-късно) . Експериментът показва същото: когато в чаша с първоначално студена вода вече има трайна ледена кора, топла вода дори не мислеше да замръзне. P.S. За коментари на Юри Кузнецов. Наличието на определен ефект може да се счита за установен, когато са описани условията за неговото възникване и е стабилно възпроизвеждано. И когато не сме наясно какви експерименти с него са неизвестни с такива условия, теориите на техните обяснения са преждевременни и не дава нищо научно визия. P.P.S. Е, коментарите на Алексей Мишнева четеха без сълзи на смъртта, е невъзможно - човек живее в някакъв измислен свят, който няма никаква връзка с физиката и реалните експерименти.

Грегъри, 01/13/2014 10:58

Иван, разбирам, опровергавате ли ефекта на mpemba? Това не съществува, как се показват експериментите ви? Защо е толкова известен във физиката и мнозина се опитват да го обяснят?

Иван, 02/14/2014 01:51

Добър ден, Грегъри! Ефектът на нечист експеримент съществува. Но, както разбирате, това не е причина да търсите нови модели във физиката, а причината за подобряване на уменията на експериментатора. Както вече отбелязах в коментарите, във всички тези споменати опити да се обясни, че изследователите "MPEMBI" не могат дори ясно да формулират, като точно и при какви условия те измерват. И искате да кажете, че това са експериментални физици? Не ме карай да се смея. Ефектът не е известен във физиката, но в натрупването на дискусии на различни форуми и блогове, която сега е морето. Като истински физически ефект (в смисъл, в резултат на някои нови физически закони, и не като последица от неправилно тълкуване или просто мит), хората се възприемат от хора от физиката. Така че няма причина да се говори за единния физически ефект върху резултатите от различни експерименти, определени в напълно различни условия.

Павел, 02/18/2014 09:59

хм, момчета ... статия за "info" ... без обида ...;) Иван във всички права ...

Грегъри, 02/19/2014 12:50

Иван, съгласен съм, че сайтовете на натрупващите се теми публикуват непроверените сензационни материали са много. В крайна сметка, ефектът на MPEMBS все още е изследван. И да изследват учените от университетите. Например през 2013 г. този ефект е разгледан от група от Технологичен университет В Сингапур. Вижте връзката http://arxiv.org/abs/1310.6514. Те вярват, намерили обяснение за този ефект. Аз няма да пиша подробно по отношение на същността на отвора, но според тях ефектът е свързан с разликата в съхраняваните енергии водородни облигации.

Moiseeva n.p. , 02/19/2014 03:04.

За всички заинтересовани проучвания на ефекта на MPEMB, аз леко допълвах материала на статията и LED връзки, за които можете да се запознаете с последните резултати (виж текста). Благодаря за коментарите.

ILDAR, 02.24.2014 04:12 | няма смисъл да се изброи всичко

Ако този ефект на mpems наистина се осъществява, тогава трябва да се търси обяснение, мисля, че в молекулно водно устройство. Вода (както ми стана известна от популярната научна литература) Няма отделни молекули H2O, но клъстери от няколко молекули (дори десетки). С увеличаване на температурата на водата скоростта на движение на молекулите се увеличава, клъстерите са прекъснати един от друг и valence Ties. Молекулите нямат време да събират големи клъстери. Образуването на клъстери отнема малко по-дълго, отколкото да се намали скоростта на молекулите. И тъй като клъстерите са по-малки, тогава образуването на кристална решетка е по-бързо. В студена вода, очевидно, достатъчно големи устойчиви клъстери предотвратяват образуването на решетката, отнема известно време за тяхното унищожаване. Видях любопитен ефект върху телевизора за телевизора, когато студената вода стои спокойно в буркан, няколко часа в студа остава течност. Но веднага щом банката бъде отведена в ръка, т.е. малко породена от мястото, водата в банката незабавно кристализира, стана непрозрачна и банката избухнала. Е, поп, който показа този ефект, обясни, че водата е осветена. Между другото, се оказва, че водата силно променя вискозитета си в зависимост от температурата. Ние, като същества, са големи, то е незабележимо, а на нивото на малки (мм и по-малко) стелажи и дори повече от бактерии, вискозитетът на водата е много важен фактор. Този вискозитет, мисля, че също така поставя размерите на водните клъстери.

Сиво, 03/15/2014 05:30

всичко, което виждаме тези повърхностни характеристики (свойства), така че ние приемаме енергия само, че можем да измерим или докажем съществуването по никакъв начин в противен случай задънена улица. Това явление на ефекта на MPEMBA може да обясни само проста теория на обекта, която ще обедини всички физически модели в една структура на взаимодействие. Всъщност всичко е просто

никита, 06.06.2014 04:27 | кола

и как да направите водата остава студена Ана не беше топла, когато отидете в колата!

алексей, 03.10.2014 01:09

Но друго "откритие", в движение. Водата в пластмасова бутилка е много по-бърза с отворен корк. Заради забавлението поставете експеримента много пъти на силен замръзване. Ефектът е очевиден. Здравейте теоретици!

Евгени, 12/27/2014 08:40

Принципа на изпарения охладител. Ние приемаме две херметически затворени бутилки със студена и топла вода. Сложихме замръзване. Студената вода замръзва по-бързо. Сега приемаме същите бутилки със студена и топла вода и сложихме на замръзване. Горещата вода ще замръзне по-бързо студено. Ако вземем два басейна със студена и топла вода, тогава горещата вода ще замръзне много по-бързо. Това се дължи на факта, че ние увеличаваме контакта с атмосферата. Колкото по-интензивно изпаряване, по-бързо има капка в температура. Тук е необходимо да се спомене факторът на влагата. Колкото по-ниска е влажността е по-силното изпаряване и по-голямо охлаждане.

грей Томск, 01.03.2015 10:55

Грей, 03/15/2014 05:30 - Продължение Това, което знаете за температурата, не е всичко. Има нещо друго. Ако е правилно да компилирате физически модел на температура, той ще бъде ключът за описване на енергийните процеси от дифузия, топене и кристализация и към такива скали като увеличаване на температурата с повишаване на налягането, повишаване на налягането с повишаване на температурата . Дори физическият модел на енергията на слънцето ще бъде разбран от горното. Аз съм през зимата. . В началото на пролетта на 20013 г., гледането на температурните модели възлизат на обща температурен модел. След няколко месеца си спомних парадоксата на температурата и тук разбрах ... че моделът ми модел описва парадокса на MPEMBA. Беше през май - юни 2013 година. За една година закъснението, но това е за по-добро. Моят физически модел спира е рамка и може да се наведе и напред, така и назад и в нея има мотоциклетна активност, най-много дейността, в която всичко се движи. Имам 8 училищни класа и 2 години училище с повторение на темата. 20 години са минали. Така че всички видове физически модели на известни учени не могат да придават, както и формули. Много съжелявам.

Андрей, 08.11.2015 08:52

Като цяло, имам идеята защо топлата вода замръзва по-бърза студена вода. И в моите обяснения всичко е много просто, ако се интересувате, след това ми пишете в имейл: [Защитен имейл]

Андрей, 08.11.2015 08:58

Извинявам се, че дадох грешната пощенска кутия тук е правилният имейл: [Защитен имейл]

Виктор, 12/23/2015 10:37

Струва ми се, че всичко е по-лесно, ние имаме сняг, той е изпарен газ, охладен, патицата може да бъде в замръзване, защото се охлажда по-бързо, че се изпарява и веднага да не се кара да кристализира, а водата в газообразното състояние се охлажда по-бързо отколкото в течност)

Бекън, 01/28/2016 09:18

Ако дори някой разкри тези закони на света, които са свързани с тези последици, той няма да пише тук. С моята гледна точка не би било логично да се разкрият своите тайни за интернет потребители, когато той може да го публикува на известния научни списания И да се докаже лично пред хората. И така, какво ще бъде написано тук за този ефект, всичко това не е логично.)))

Алекс, 02.22.2016 12:48

здравейте експериментатори са прави, казвайки, че науката започва там, където ... не измервания, но изчисления. "Експеримент" - вечен и незаменим аргумент за лишен от въображение и линейно мислене на всички обидени, сега в случай, че e \u003d mc2 - всеки си спомня? Скоростта на молекулите, излизаща от студена вода в атмосферата, определя количеството на енергия от вода (охлаждане - загуба на енергия), скоростта на молекулите на горещата вода е много по-висока и се извършва - на квадрата (скоростта на охлаждане на оставащата маса на водата) е всичко, ако се измъкнете от "експериментални и запомнете основните основи на науката

Владимир, 04/25/2016 10:53 | Meteo.

В онези времена, когато Tosol е рядко, водата от охладителната система на автомобила в неотопляемия гараж на автосия след изтичане на работния ден, за да не се размразява цилиндърът или радиатора, понякога и двете заедно. Сутрин изстреляна топла вода. В най-малкото замръзване двигатели без проблеми. Тъй като липсата на топла вода се изливаше вода под кранчето. Водата веднага замръзнала. Експериментът е скъп скъп, също толкова, колкото струва да купуват и заменят блока на цилиндрите и радиатора на автомобила Zil-131. Който вярва, ще провери. И MPEMBA експериментира върху сладолед. При сладолед, кристализацията върви по различен начин, отколкото във водата. Помислете за зъби на парче сладолед и парче лед. Най-вероятно това не замръзва, но се сгъсти в резултат на охлаждане. И прясна вода - това е то горещо или студено замръзване на 0 * p. Студената вода е бърза и е необходимо горещото време.

Wanderer, 05/06/2016 12:54 | Към Алекс

"C" - скоростта на светлината във вакуум e \u003d mc ^ 2 - формула, изразяваща еквивалентността на масата и енергията

Албърт, 07/27/2016 08:22

Първа аналогия S. твърди тела (Няма процес на изпаряване). Наскоро запоени медни водопроводи. Процесът се появява с нагряване на газовата горелка до точката на топене на припояващия. Времето за отопление на едно кръстовище с съединител е около една минута. Казвайки едно кръстовище с съединител и след няколко минути разбрах, че миришех погрешно. Отне малко превъртане на тръбата в съединителя. Той отново започна да затопля горелката на ставата и, за да изненада, отне минуна 3-4, за да се загрее кръстопът до точката на топене. Как така!? В края на краищата тръбата все още е гореща и привидно се нуждаеше от много по-малко енергия, за да я загрее до точката на топене, но всичко се оказа обратното. Цялото нещо в топлопроводимостта, което вече има топла тръба, е значително по-висока и границата между отопляемата и студена тръба за две минути успя да се отдалечи от мястото на кръстовището. Сега за водата. Ние ще работим с концепциите за горещо и под отопление на пода. В горещия съд се образува тясна граница на температурния дял между горещи, силно движими частици и ниско задвижвани, студени, които сравнително бързо се движат от периферията към центъра, защото на тази граница бързите частици бързо дават своята енергия ( охлаждане) от частици от другата страна на границата. Тъй като обемът на външните студени частици е по-голям, тогава бързите частици, отказващи се термална енергия, не може значително да затопли външните студени частици. Следователно процесът на охладена гореща вода се среща сравнително бързо. Подът на отопление на водата има много по-ниска топлопроводимост и ширината на границата между пода с отопляеми и студени частици по същество е по-широка. Преместването към центъра на такава широка граница се случва значително по-бавно, отколкото в случая на горещ съд. В резултат на това горещият съд се охлажда по-бързо от топло. Мисля, че трябва да проследите процеса на охлаждане на охладителя на температурната вода в динамиката. Поставянето на няколко температурни сензора от средата до ръба на съда.

Макс, 11/19/2016 05:07

Проверено: в Ямал, в замръзване, тръба със сива вода се движи и е необходимо да се затопли и няма студ!

ARTEM, 09.12.2016 01:25

Трудно е, но мисля, че студената вода е по-гъсто гореща още по-добре сварена и има ускорение на охлаждането и т.е. Горещата вода идва до температура и я изпреварва, и ако се вземе под внимание, че горещата вода замръзва от дъното, а не на върха, както е написано по-горе, това ускорява процеса.

Александър Сергеев, 21.08.2017 10:52

Няма такъв ефект. Уви. През 2016 г. е публикувана подробна статия на тема в природата: https://en.wikipedia.org/wiki/mpemba_effect е ясно, че с внимателно провеждане на експерименти (ако пробите от топла и студена вода са същото във всичко, с изключение на температурата), ефектът не се наблюдава.,

Zaleb, 08/22/2017 05:31

Виктор, 10/27/2017 03:52

- Наистина е така. - Ако училището не разбра каква е топлината и законът за енергийното опазване. Проверете просто - за това имаме нужда: желание, главата, ръцете, водата, хладилника и будилник. И ролките, като специалисти пишат, да се вълнуват (излята) със студена вода и топло - подравнете нарязания лед. И в резервоара за миене през зимата е необходимо да се налива течността без замръзване, а не вода. Водата във всеки случай ще напусне и студено - по-бързо.

Ирина, 01/23/2018 10:58

учените от целия свят бият над този парадокс, започвайки с времето на Аристотел и Виктор, Залеб и Сергеев се оказаха най-умните.

Денис, 01.02.2018 08:51

Всичко правилно в статията е написано. Но причината е малко по-различна. В процеса на кипене въздухът, разтворен в него, се изпарява в него. Следователно, с вряща се вода, в резултат на това плътността му ще бъде по-малка от тази на суровата вода със същата температура. Няма други причини за различна топлопроводимост в допълнение към различна плътност.

Заблан, 03/01/2018 08:58 | Zablab.

Ирина :) "Учените от целия свят" на този "парадокс" не се борят, за тези учени този "парадокс" е просто не - лесно се проверява при добре възпроизводими условия. "Paradox" се появява благодарение на невъзвратните експерименти на африканското момче на MPEMBU и ще го раздели като "учени" :)

miroland, 03/23/2019 07:20

танзаносско момче, което живее в сърцето на Африка, което е много вероятно да сняг в очите никога не е виждало ... ;-d аз не бъркам нищо ???)))

Сергей, 04/14/2019 02:02

Ние приемаме две гумени ленти, ние се разтягаме и с още един (аналогия с вътрешната енергия на студена и топла вода), като същевременно освобождават единия край на гумената лента. Каква гумена група ще бъде по-бърза?

Артанис, 05/08/2019 03:34

Само себе си прекарва този опит. Поставете две абсолютно идентични чаши с топла и студена вода във фризера. Студена замръзнала много по-бърза. Горещо все още остава малко топло. Какво не е наред в моя опит?

ZALEB, 05/09/2019 06:21 |

Artanis, с вашия опит "всичко това" :) - "MPEMBI ефект" не съществува с правилно извършен експеримент, който осигурява идентичността на условията на охлаждане на същите водни обеми с различни начални температури. Поздравявам ви - премествахте се в страната на света, ума и тържествата на основните физически закони и започнали да се отстраняват от "секта на mpemba", и любители на видео-туфан видео в стила на "какво Получихме ли по въпросите на физиката ... :)

Moiseeva n.p. , 05/16/2019 04:30 | GL. редактор

Вие сте прав, много зависи от експерименталните условия. Но ако ефектът не е наблюдаван изобщо, няма да има изследвания и публикации в сериозни списания. Прочетохте ли напълно бележката? За видеото на Yu-Tuban тук няма реч.

ZABLAN, 08/06/2019 05:26 | Slavneftgaz-Yuzhseverver поръсете-синтезаго

Наталия Петровна, ние живеем в ерата на "възпроизводимост криза" в науката, когато за увеличаването на индекса на цитата под лозунга "публикуват или schigin" предпочитат да се конкурират в измислянето на луди теории за обосноваване на очевидно съмнителни експериментални данни Вместо да прекарват малко време и ресурси, за да се проверят тези данни, преди да седнат на чисто теоретична статия. Пример за такава "учебни учения" е просто "физика от Сингапур", която споменахте в статията - в тяхната публикация няма собствени експериментални данни, а само голи теоретични аргументи за възможното влияние на нелечими явления "О: Ho Bond Anomalous Relazation "на необичайния процес на замразяване на вода, наблюдавана и Франсис бекон и Рене Декарте и дори Аристотел АЖ 350 години до R.KH. ... и лично, много се радвам, че Никола Береговик от Университета в Загреб получил награди 1000 паунда от Кралското химическо общество на Великобритания след това добро оборудване В възпроизводими условия аз самият предназначен напълно да обясни резултатите без никакви аномалии и разпита както прогресивните измервания на момчето на момчето, така и на неговите адепти и адекватността на онези, които се опитват да донесат теоретична база под тези сърдечни експерименти.

Ефект на MPEMBA. (Парадокс на mpembi) - парадокс, който казва, че горещата вода при някои условия замръзва по-бързо от студено, въпреки че трябва да се подложи на температурата на студената вода в процеса на замръзване. Този парадокс е експериментален факт, който противоречи на обичайните идеи, според които със същите условия по-нагрятото тяло за охлаждане до определена температура изисква повече време от по-малкото нагряващо тяло за охлаждане до същата температура.

Това явление е забелязано едновременно, Аристотел, Франсис Бейкън и Рене Декарт, но едва през 1963 г., Танзанските ученици Erassto Mpembea откриха, че горещата смес от сладолед замръзва по-бързо от студено.

Да бъдеш студент Магабабаба гимназия В Танзания Erasto Mpemba направи практическа работа в куфарчето. Трябваше да направи домашно сладолед - кипене на мляко, да разтвори захарта в нея, да го охлади до стайна температура и след това го сложи в хладилника за замръзване. Очевидно MPEMBA не е особено усърден студент и да се прецени с изпълнението на първата част от задачата. Страхувайки се, че няма да има време за края на урока, той постави в хладилника все още мляко. За негова изненада той замръзна още по-рано от млякото на неговите другари, приготвени според дадена технология.

След това MPEMBA експериментира не само с мляко, но и с обикновена вода. Във всеки случай, вече като ученик на гимназията MKVAVA, той зададе въпроса за проф. Денис Осборн от университетския колеж в Дарс Салама (да прочете учениците лекция на физиката в университетската класна стая: "Ако вземете две идентични Контейнери с равни обеми вода Така, в една от тях, водата има температура от 35 ° C, а в друга - 100 ° C и ги сложи във фризера, след това във втората вода замръзва по-бързо. Защо? " Осборн се интересува от този въпрос и скоро през 1969 г. заедно с MPEMBA публикува резултатите от техните експерименти в списанието "Физика образование". Оттогава намереният ефект се нарича ефекта на mpemba.

Досега никой не знае как да обясни този странен ефект. Учените нямат нито една версия, въпреки че има много. Всичко е свързано с разликата в свойствата на топлата и студена вода, но все още не е ясно кои имоти играят роля в този случай: разликата в свръхколажността, изпаряването, образуването на лед, конвекцията или ефектите на изхвърлените газове върху вода в различни температури.

Парадоксичността на ефекта на MPEMBA е, че времето, през което тялото се охлажда до температура атмосфертрябва да бъде пропорционална на разликата в температурите на този орган и околната среда. Този закон все още е създаден от Нютон и оттогава многократно потвърждава на практика. В този ефект водата с температура 100 ° C се охлажда до температура от 0 ° С по-бързо от същото количество вода с температура от 35 ° С.

Въпреки това, той не предполага парадокс, тъй като ефектът на MPEMBA може да бъде намерен обяснение и в рамките на известната физика. Ето няколко обяснения за ефекта на MPEMBA:

Изпаряване

Горещата вода по-бърза изпарява от контейнера, като по този начин намалява обема му, а по-малкият обем вода със същата температура замръзва по-бързо. Нагряването до 100 с вода губи 16% от масата си по време на охлаждане до 0 ° С.

Ефект на изпаряване - двоен ефект. Първо, масата на водата се намалява, което е необходимо за охлаждане. И второ, температурата се намалява поради факта, че топлината на изпаряване на прехода от водната фаза към парна фаза се намалява.

Температурна разлика

Благодарение на факта, че температурната разлика между топла вода и студен въздух е повече - следователно топлообмен в този случай има по-интензивна и топла вода се охлажда по-бързо.

Свръхколаж

Когато водата се охлажда под 0 ° С, тя не винаги замръзва. При някои условия тя може да претърпи хипотермия, като продължава да остава течност при температури под температурата на точката на замръзване. В някои случаи водата може да остане течност дори при температура от -20 ° С.

Причината за това е, че за да започнем да се образуват първите ледени кристали се нуждаят от центрове за формиране на кристал. Ако те не са в течна вода, тогава суперкулажът ще продължи, докато температурата намалее толкова много, че кристалите ще започнат да се образуват спонтанно. Когато започнат да се образуват в супена течност, те ще започнат да растат по-бързо, образувайки Лорърт Шухух, който замръзва ще образува лед.

Горещата вода е най-податлива на суперкултура, тъй като отоплението му елиминира разтворените газове и мехурчета, което от своя страна може да служи като центрове за образуването на ледени кристали.

Защо суперкултурата причинява гореща вода да се придържа по-бързо? В случай на студена вода, която не се прегръща от следното. В този случай тънък слой лед ще се образува на повърхността на съда. Този слой лед ще действа като изолатор между вода и студен въздух и ще предотврати по-нататъшното изпаряване. Скоростта на образуване на ледени кристали в този случай ще бъде по-малко. В случай на топла вода, подложена на преохлаждане, свръхколадната вода няма защитен повърхностен слой лед. Затова губи топлина много по-бързо чрез отворен връх.

Когато процесът на хипотермията свършва и водата замръзва, тя е загубена много повече топлина и следователно се образува повече лед.

Много изследователи на този ефект смятат, че преувеличността към основния фактор в случай на ефект на MPEMB.

Конвекция

Студената вода започва да замръзва отгоре, като по този начин влошава процесите на емисиите и конвекцията и следователно за загуба на топлина, докато горещата вода започва да се замръзне отдолу.

Този ефект на аномалията на плътността на водата е обяснена. Водата има максимална плътност при 4 ° С. при охлаждане на вода до 4 s и го сложи при по-ниска температура, повърхностният слой вода ще замръзне по-бързо. Тъй като тази вода е по-малко плътна от вода при температура от 4 s, тя ще остане на повърхността, образувайки тънък студен слой. При тези условия тънък слой лед ще се образува на повърхността на водата за кратко време, но този слой лед ще бъде изолатор, който предпазва долните слоеве вода, които ще останат при температура 4 ° С. Следователно по-нататъшният процес на охлаждане ще бъде по-бавен.

В случай на гореща вода ситуацията е напълно различна. Повърхностният слой вода ще бъде охладен по-бързо поради изпаряване и по-голяма температурна разлика. В допълнение, студените водни слоеве са по-плътни от слоевете с гореща вода, затова студеният воден слой ще падне, вдигайки слой от топла вода към повърхността. Такова циркулация на водата осигурява бърза спад на температурата.

Но защо този процес не достига до равновесната точка? За да се обясни ефектът на MPEMBA от тази гледна точка на конвекцията, би било необходимо да се направят този студен и горещ воден слой да се разделят и самият процес на конвекция продължава след средната температура на водата под 4 ° С.

Въпреки това, няма експериментални данни, които да потвърдят тази хипотеза, че студените и горещите водни пластове са разделени по време на конвекцията.

Разтворени газове

Водата винаги съдържа газове, разтворени в нея - кислород и въглероден двуокис. Тези газове имат способността да намалят точката на замръзване на водата. Когато водата се нагрява, тези газове се освобождават от водата, тъй като тяхната разтворимост във вода високи температури По-долу. Следователно, когато топлата вода се охлажда, винаги има по-малко разтворени газове в нея, отколкото при нетопряща се студена вода. Следователно, точката на замразяване на нагрята вода е по-висока и замръзва по-бързо. Този фактор понякога се счита за основно нещо, когато обяснява ефекта на МРББ, въпреки че няма експериментални данни, потвърждаващи този факт.

Топлопроводимост

Този механизъм може да играе значителна роля, когато водата се поставя във фризера на хладилната камера в малки контейнери. При тези условия се отбелязва, че контейнерът за гореща вода се измества от фризерен лед от фризер, като по този начин се подобрява топлинният контакт със стената на фризера и топлинната проводимост. В резултат на това топлината се отстранява от контейнера с гореща вода по-бързо, отколкото от студ. От своя страна контейнерът със студена вода не се счупи под снега.

Всички тези (както и други) са изследвани в много експерименти, но недвусмислен отговор на въпроса - кой от тях осигурява сто процента репродукция на ефекта MPEMBE - и не е получена.

Така например, през 1995 година немски физик Дейвид Ауербах изучава ефекта на водния суперкултура в този ефект. Той открива, че топлата вода, достигаща до пресово състояние, замръзва при по-висока температура от студа, което означава по-бързо последното. Но студената вода достига по-бързо от горещо състояние от горещо, като по този начин компенсира предишното МИГ.

В допълнение, резултатите от Ауербак противоречат на данните, получени по-рано, че топлата вода може да постигне по-голямо претоварване поради по-малък брой центрове за кристализация. Когато водата се нагрява от нея, газовете, разтворени в нея, се отстраняват и по време на кипене, някои соли, разтворени в него, се утаяват.

Можете да кажете досега, само едно е възможно - възпроизвеждането на този ефект значително зависи от условията, при които се извършва експериментът. Именно защото не винаги се възпроизвежда.

О. В. Мосин

Литературизточници:

- Горещата вода замръзва по-бързо от студената вода. Защо го прави това? ", Джейл Уокър в любителския учен, научен американец, том. 237, № 3, pp 246-257; Септември 1977 година.

"Замръзване на топла и студена вода", g.С. Kell в American Journal of Physics, Vol. 37, № 5, стр. 564-565; Май, 1969.

- Свръхколаж и. \\ t MPEMBA ефект, Дейвид Ауербах, в Американското списание на физиката, Vol. 63, No. 10, стр. 882-885; октомври 1995.

"Ефектът на MPEMBA: времето за замръзване на топла и студена вода", Charles A. Knight, в American Journal of Physics, Vol. 64, № 5, p 524; Май, 1996.

Един от любимите ми артикули в училище беше химия. Веднъж учител по химия ни даде много странна и сериозна задача. Той ни даде списък с въпроси, от които трябваше да отговорим от гледна точка на химията. Бяхме дадени за тази задача няколко дни и позволено да използваме библиотеки и други налични информационни източници. Един от тези въпроси се отнасят до температурата на замръзване на водата. Не си спомням как звучи въпросът, но ако вземете две дървени кофи с еднакъв размер, един с гореща вода, друг с студ (с точно посочена температура) и ги поставете в сряда със сигурност Температура, която от тях ще замръзне по-бързо? Разбира се, отговорът веднага предложи - кофа със студена вода, но това ни се струваше твърде просто. Но това не беше достатъчно, за да даде пълен отговор, трябваше да го докажем от химическа гледна точка. Въпреки всичките ми отражения и изследвания, не можех да направя логично заключение. На този ден дори реших да пропусна този урок, така че никога не съм научил решението на тази загадка.

Минаха години и научих много домакински митове за точката на кипене и замръзване на водата, и един мит чете: "Горещата вода замръзва по-бързо." Погледнах през много уеб сайтове, но информацията беше твърде противоречива. И това бяха просто мнения неразумни от гледна точка на науката. И реших да прекарам собствен опит. Тъй като не можах да намеря дървени кофи, използвах фризера, печка, малко вода и цифров термометър. Ще ви разкажа за резултатите от моя опит по-късно по-късно. Първоначално ще споделя с вас някои интересни аргументи за водата:

Горещата вода замръзва по-бързо студено. Повечето експерти твърдят, че студената вода ще замръзне по-бързо от горещото. Но една забавна явления (т.нар. MEMBA ефект), поради неразбираеми причини, доказва обратното: горещата вода замръзва по-бързо от студа. Една от няколко обяснения е процесът на изпаряване: ако се поставя много гореща вода в студена среда, водата ще започне да се изпарява (останалото количество вода ще замръзне по-бързо). И според законите на химията, това изобщо не е мит и най-вероятно е, че учителят иска да чуе от нас.

Варена вода замръзва по-бърза вода вода. Въпреки предишното обяснение, някои експерти твърдят, че варяната вода, която въглищата до стайна температура трябва да замръзне по-бързо, тъй като количеството кислород се намалява поради кипене.

Студената вода се кипи по-бързо от горещата вода. Ако горещата вода замръзва по-бързо, тогава може би студена вода кипи по-бързо! Това противоречи на здравия разум и учените твърдят, че това просто не може да бъде. Горещата вода от кран трябва да се търкаля по-бързо от студа. Но използвайки гореща вода за кипене, не спестявате енергия. Може би ще похарчите по-малко газ или светлина, но бойлерът ще използва същото количество енергия, което е необходимо за нагряване на студената вода. (От слънчева енергия Ситуацията е малко по-различна). В резултат на нагряване на вода с бойлер може да се появи утайка, така че водата ще се нагрява по-дълго.

Ако добавите сол във водата, тя ще заври по-бързо. Солта увеличава температурата на кипене (и съответно намалява температурата на замръзване - затова някои домакини се добавят към сладоледа малка скална сол). Но в този случай, в този случай, вие се интересувате от друг въпрос: колко време ще заври водата и дали точката на кипене може да се повиши над 100 ° C в този случай). Въпреки факта, че пишат в кулинарни книги, учените твърдят, че количеството сол, което добавяме към кипящата вода, не е достатъчно, за да повлияят времето или точката на кипене.

Но какво ми се случи:

Студена вода: Използвах три стъклени чаши от 100 ml пречистена вода: едно стъкло с стайна температура (72 ° F / 22 ° C), с гореща вода (115 ° F / 46 ° С) и един с варено ( 212 ° F / 100 ° C). И трите чаши, поставени във фризера при температури -18 ° C. И тъй като знаех, че водата не се превръща в лед, определих степента на замръзване според "дървената поплавъка". Когато пръчката постави в центъра на стъклото, вече не се отнасяше от основаването, помислих си, че водата е замръзнала. Очила проверих на всеки пет минути. И какви са моите резултати? Водата в първото стъкло замразени за 50 минути. Гореща вода замразена за 80 минути. Варено - след 95 минути. Моите заключения: Като се имат предвид условията във фризера и водата, която използвах, не можех да възпроизведа ефекта на MEMBA.

Също така се опитах да провеждам такъв опит с най-вече преварена вода, която се охлажда до стайна температура. Това е замръзнало след 60 минути - все още отне повече време, отколкото да замръзне студена вода.

Варена вода: Взех литър вода при стайна температура и го сложих в огън. Тя кипи в 6 минути. След това отново го охладих до стайна температура и го добавих в горещо. С един и същ огън, горещата вода се вари за 4 часа и 30 минути. Заключение: Както се очаква, горещата вода кипи много по-бързо.

Варена вода (със сол): добавих 2 големи лъжици от основната сол на 1 литър вода. Сваля се след 6 минути 33 секунди и след като термометърът показва достигане на температура 102 ° С. Несъмнено сол засяга точката на кипене, но не много. Заключение: Солта във водата не мълчи влияе върху температурата и времето на кипене. Честно казано признавам, че моята кухня е трудно да се обадя на лабораторията и може би моите заключения са в противоречие с реалността. Моят фризер може да бъде неравномерен продукт. Моите стъклени очила могат да бъдат неправилна форма.И т.н. Но каквото и да се е случило в лабораторията, когато говорим си За замръзване или вряща вода в кухнята, най-важното е здравият разум.

препратки. забавни факти За водата вода
Тъй като този ефект е предложен на форума forum.ixbt.com (ефектът от замразяването на горещата вода е по-бърз от студа) се нарича "ефект на Aristotle-mpemba"

Тези. По-бърза замръзва преварена вода (охладена), а не "сурова"

Мислили ли сте, когато мислите защо водата се загрява до 82 gr.s замразяване по-бързо от студено? Най-вероятно не, аз съм още по-уверен, че вие \u200b\u200bи въпросът не са дошли на ум - каква вода замръзва по-бързо от горещо или студено?

Въпреки това, това невероятно откритие направи обикновен африканско училище Erasto mpemba през 1963 година. Това беше обичайният опит на любопитно момче, разбира се, че не може да тълкува правилно смисъла на Неговите и освен това, учените от всички страни по света до 1966 г. не могат да дадат ясни и разумни отговор на въпроса - защо гореща вода замръзва по-бързо студено.

Защо горещата вода замръзва при 4 градуса по Целзий и студ на 0.

В студена вода, много разтворен кислородТой е този, който поддържа температурата на замръзване на водата при 0 градуса. Ако отстраните кислород от водата, а именно това се случва, когато водата се нагрява, въздушните мехурчета се разтварят във вода, тъй като сега е модерно да се говори, водата се превръща в лед не при нулеви степени, както обикновено, и вече при 4 ° C. Точно разтваря се във воден кислород връзката между молекулите на вода, без да се получава вода да се движи от течно състояние в твърдо, просто се превръща в

През 1963 г. ученикът от Танзания на име Erasstoy Mpemba попита учителя си глупав въпрос - защо в неговия фризер топъл сладолед замръзва по-бързо от студено?

Като ученик в гимназията на Маглабаба в Танзания, Erasto Mpembea направи практическа работа по случай на готвене. Трябваше да направи домашно сладолед - кипене на мляко, да разтвори захарта в нея, да го охлади до стайна температура и след това го сложи в хладилника за замръзване. Очевидно MPEMBA не е особено усърден студент и да се прецени с изпълнението на първата част от задачата. Страхувайки се, че няма да има време за края на урока, той постави в хладилника все още мляко. За негова изненада той замръзна още по-рано от млякото на неговите другари, приготвени според дадена технология.

Той обжалваше изясняване на учител по физика, но той се засмя само на ученика, като каза следното: "Това не е световна физика, а лекар на MPEM." След това MPEMBA експериментира не само с мляко, но и с обикновена вода.

Във всеки случай, вече като ученик на гимназията МКвава, той зададе въпроса за проф. Денис Осборн от университетския колеж в Дарс-Салама (да прочете учениците лекция за физиката за участниците в училището: "Ако вие Вземете два идентични контейнера с еднакви водни обеми така, в една от тях, водата има температура от 35 ° C, а в друга - 100 ° C и ги сложи във фризера, след това във втората вода замразяване по-бързо. Защо?" Осборн се интересува от този въпрос и скоро през 1969 г. заедно с MPEMBA публикува резултатите от техните експерименти в списанието "Физика образование". Оттогава откритият от тях ефект се нарича ефект на измама.

Вие се интересувате да знаете защо се случва? Буквално преди няколко години учените успяха да обяснят този феномен ...

Ефектът на MPEMBA (парадокс на mpembi) е парадокс, който казва, че горещата вода ще замръзне в някои условия по-бързо от студено, въпреки че трябва да преминат температурата на студената вода по време на процеса на замръзване. Този парадокс е експериментален факт, който противоречи на обичайните идеи, според които със същите условия по-нагрятото тяло за охлаждане до определена температура изисква повече време от по-малкото нагряващо тяло за охлаждане до същата температура.

Това явление е забелязано в тяхното време Аристотел, Франсис Бейкън и Рене Декарт. Досега никой не знае как да обясни този странен ефект. Учените нямат нито една версия, въпреки че има много. Всичко е свързано с разликата в свойствата на топлата и студена вода, но все още не е ясно кои имоти играят роля в този случай: разликата в свръхколажността, изпаряването, образуването на лед, конвекцията или ефектите на изхвърлените газове върху вода в различни температури. Парадоксичността на ефекта на MPEMBA е, че времето, през което тялото се охлажда до температурата на околната среда, трябва да бъде пропорционално на разликата в температурите на този орган и околната среда. Този закон е създаден от Нютон и оттогава е потвърдил на практика. В този ефект водата с температура 100 ° C се охлажда до температура от 0 ° С по-бързо от същото количество вода с температура от 35 ° С.

Оттогава са изразени различни версии, единият от които звучеше както следва: някои от горещата вода първо се изпаряват, а след това, когато остава по-малко от неговото количество, водата замръзва по-бързо. Тази версия, по силата на своята простота, стана най-популярната, но учените не отговаряха напълно.

Днес екип от изследователи от Университета по технологичен университет в Nanyang в Сингапур (Nanyang Technology University), начело с химик Си Жаном (Xi Zhang), заяви, че те успяват да позволят на вековна загадка за това защо топлата вода замръзва по-бързо от студа. Тъй като китайските специалисти разбраха, тайната се крие в количеството енергия, съхранявана в водородни връзки между водните молекули.

Както е известно, водните молекули се състоят от един кислороден атом и два водородни атома, държани заедно ковалентни връзкиЧе в нивото на частиците изглежда като обмен на електрони. Друг известен факт Той се крие във факта, че водородните атоми са привлечени от кислородните атоми от съседни молекули - в същото време се образуват водородни връзки.

В същото време водните молекули обикновено се отблъскват един от друг. Учените от Сингапур забелязаха: по-топлото вода, колкото по-голямо е разстоянието между течността молекулите поради увеличаването на репелентните сили. В резултат на това се разтягат водородни облигации и следователно запазва по-голяма енергия. Тази енергия се освобождава, когато водата се охлажда - молекулите се приближават един до друг. И връщането на енергия, както знаете и означава охлаждане.

Тези предположения са номинирани от учени:

Изпаряване

Горещата вода по-бърза изпарява от контейнера, като по този начин намалява обема му, а по-малкият обем вода със същата температура замръзва по-бързо. Нагрята до 100 ° C водата губи 16% от масата си при охлаждане до 0 ° С. Ефект на изпаряване - двоен ефект. Първо, масата на водата се намалява, което е необходимо за охлаждане. И второ, температурата му намалява поради изпаряване.

Температурна разлика

Поради факта, че температурната разлика между топлата вода и студен въздух е по-скоро - следователно, топлообмен в този случай е интензивно и горещата вода се охлажда по-бързо.

Свръхколаж
Когато водата се охлажда под 0 ° C, тя не винаги замръзва. При някои условия тя може да претърпи хипотермия, като продължава да остава течност при температури под температурата на точката на замръзване. В някои случаи водата може да остане течност дори при температура от -20 ° С. Причината за това е, че за да започнем да се образуват първите ледени кристали, центровете за образуване на кристал са необходими. Ако те не са в течна вода, тогава суперкулажът ще продължи, докато температурата намалее толкова много, че кристалите ще започнат да се образуват спонтанно. Когато започнат да се образуват в супена течност, те ще започнат да растат по-бързо, образувайки Лорърт Шухух, който замръзва ще образува лед. Горещата вода е най-податлива на суперкултура, тъй като отоплението му елиминира разтворените газове и мехурчета, което от своя страна може да служи като центрове за образуването на ледени кристали. Защо суперкултурата причинява гореща вода да се придържа по-бързо? В случай на студена вода, която не се прегръща, на повърхността му се образува следното, което действа като изолатор между вода и студен въздух и по този начин предотвратява по-нататъшното изпаряване. Скоростта на образуване на ледени кристали в този случай ще бъде по-малко. В случай на топла вода, подложена на преохлаждане, свръхколадната вода няма защитен повърхностен слой лед. Затова губи топлина много по-бързо чрез отворен връх. Когато процесът на хипотермията свършва и водата замръзва, много повече топлина се губи и затова се образува повече лед. Много изследователи на този ефект смятат, че преувеличността към основния фактор в случай на ефект на MPEMB.
Конвекция

Студената вода започва да замръзва отгоре, като по този начин влошава процесите на емисиите и конвекцията и следователно за загуба на топлина, докато горещата вода започва да се замръзне отдолу. Този ефект на аномалията на плътността на водата е обяснена. Водата има максимална плътност при 4 ° C. Ако охладите водата до 4 ° C и го поставете в сряда с по-ниска температура, повърхностният слой вода ще замръзне по-бързо. Тъй като тази вода е по-малко плътна от вода при температура от 4 ° С, тя ще остане на повърхността, образувайки тънък студен слой. При тези условия тънък слой лед ще се образува на повърхността на водата за кратко време, но този слой лед ще служи като изолатор, който предпазва долните слоеве вода, които ще останат при температура от 4 ° ° С. Следователно по-нататъшният процес на охлаждане ще бъде по-бавен. В случай на гореща вода ситуацията е напълно различна. Повърхностният слой вода ще се охлажда по-бързо поради изпаряване и по-голяма температурна разлика. В допълнение, студените водни слоеве са по-плътни от горещите водни слоеве, така че студеният воден слой ще падне, вдигане на слой от топла вода към повърхността. Такова циркулация на водата осигурява бърза спад на температурата. Но защо този процес не достига до равновесната точка? За да се обясни ефектът от предложението от гледна точка на конвекцията, би било необходимо да се приеме, че студените и горещите водни слоеве са разделени и самият процес на конвекция продължава след средната температура на водата под 4 ° C. Въпреки това, няма експериментални данни, които да потвърдят тази хипотеза, че пластите на студените и горещите вода са разделени по време на конвекция.

Разтворени газове

Водата винаги съдържа газове, разтворени в него - кислород и въглероден диоксид. Тези газове имат способността да намалят точката на замръзване на водата. Когато водата се нагрява, тези газове се освобождават от вода, тъй като разтворимостта им във вода при високи температури по-долу. Следователно, когато топлата вода се охлажда, винаги има по-малко разтворени газове в нея, отколкото при нетопряща се студена вода. Следователно, точката на замръзване на нагрятата вода е по-висока и тя замръзва по-бързо. Този фактор понякога се счита за основно нещо, когато обяснява ефекта на МРББ, въпреки че няма експериментални данни, потвърждаващи този факт.

Топлопроводимост

Този механизъм може да играе значителна роля, когато водата се поставя във фризера на хладилната камера в малки контейнери. При тези условия се отбелязва, че контейнерът за гореща вода се измества от фризерен лед от фризер, като по този начин се подобрява топлинният контакт със стената на фризера и топлинната проводимост. В резултат на това топлината се отстранява от контейнера с гореща вода по-бързо, отколкото от студ. От своя страна контейнерът със студена вода не се счупи под снега. Всички тези (както и други) са изследвани в много експерименти, но недвусмислен отговор на въпроса - кой от тях осигурява сто процента репродукция на ефекта MPEMBE - и не е получена. Например, през 1995 г. германският физик Дейвид Ауербах изучава ефекта на водната хипотермия в този ефект. Той открива, че топлата вода, достигаща до пресово състояние, замръзва при по-висока температура от студа, което означава по-бързо последното. Но студената вода достига до суперцентно състояние по-бързо от горещото, като по този начин компенсира предишното закъснение. В допълнение, резултатите от Ауербак противоречат на данните, получени по-рано, че топлата вода може да постигне по-голямо претоварване поради по-малък брой центрове за кристализация. Когато водата се нагрява, газовете, разтворени в нея, се отстраняват от нея, и по време на кипене, някои соли, разтворени в нея, се утаяват. Можете да кажете досега, само едно е възможно - възпроизвеждането на този ефект значително зависи от условията, при които се извършва експериментът. Именно защото не винаги се възпроизвежда.

Но както казват, най-вероятната причина.

Тъй като химиците пишат в своята статия, които могат да бъдат намерени на уебсайта на Preprints of Arxiv.org, в гореща вода, водородните връзки са все по-силни, отколкото в студа. Така се оказва, че в водородните връзки на топла вода се съхранява повече енергия, което означава, че се освобождава повече по време на охлаждане до минус температури. Поради тази причина замръзналото е по-бързо.

Към днешна дата учените са решили тази мистерия само теоретично. Когато представят убедителни доказателства за своята версия, въпросът защо топлата вода се замразява по-бързо от студа, ще бъде възможно да бъдат затворени.