Quelle eau gèle plus rapidement: chaud ou froid? Que faut-il dépend

En fait, l'eau gèle plus rapidement, chaud ou froid, affecté par de nombreux facteurs, mais la question elle-même semble un peu bizarre. Il est entendu, et il est connu de la physique que l'eau chaude a encore besoin de temps pour refroidir à la température de l'eau froide est comparée à se tourner vers la glace. L'eau froide peut sauter cette étape et, respectivement, au fil du temps, il gagne. Mais la réponse à la question à laquelle l'eau gèle plus rapidement – chaud ou froid – dehors dans le froid, il connaît tous les habitants des latitudes nordiques. En fait, d'une manière scientifique, il semble que dans tous les cas, l'eau froide est tout simplement obligé de geler plus rapidement.

Je pensais juste et professeur de physique, qui se étudiant Erasto Mpemba en 1963, avec une demande d'expliquer pourquoi la crème glacée futur mélange froid gelé plus que similaires, mais chaud.

« Ce n'est pas la physique du monde, et un peu de physique Mpemba »

À ce moment-là, l'enseignant a juste ri à ce sujet, mais Deniss Osborne, professeur de physique, qui a déjà conduit à la même école, où il a étudié Erasto, a confirmé expérimentalement l'existence d'un tel effet, même si une explication si elle n'a pas été. En 1969, dans le magazine de vulgarisation scientifique a publié un document commun des deux hommes, qui ont décrit ce genre d'effet. Depuis lors, par ailleurs, la question dont l'eau gèle plus vite – chaud ou froid, a son propre nom – l'effet ou le paradoxe Mpemba.

La question se pose depuis longtemps

Bien entendu, avant que ce phénomène a eu lieu d'être, et il a été mentionné dans les travaux d'autres chercheurs. Non seulement l'étudiant intéressé par cette question, mais aussi votre temps à penser à ce Frensis Bekon, Rene Dekart, et même Aristote. C'est que les approches pour résoudre ce paradoxe a commencé à chercher seulement à la fin du XXe siècle.

Conditions au paradoxe se sont produits

Comme dans le cas de la crème glacée, non seulement l'eau ordinaire gèle pendant l'expérience. Il devrait y avoir certaines conditions afin de lancer un débat où l'eau gèle plus vite – chaud ou froid. Ce qui affecte le déroulement du processus?

Maintenant, au 21e siècle, mis en avant un certain nombre d'options qui peuvent expliquer le paradoxe danyj. Ce qui l' eau gèle plus vite, chaud ou froid, peut dépendre du fait que l'eau chaude a plus froid, le taux d'évaporation. Ainsi, son volume diminue, et diminue à mesure que le volume diminue et le temps de congélation, que si nous prenons le même volume initial d'eau froide.

Il a longtemps été décongelé congélateur

En fait, l'eau gèle plus vite, et pourquoi cela se produit, peut affecter la doublure de neige qui peut avoir lieu dans le réfrigérateur congélateur, utilisé pour l'expérience. Si nous prenons deux conteneurs sont identiques en taille, mais l'un d'eux sera l'eau chaude, et dans l'autre – réservoir d'eau froide avec le bain chaud sous la neige, améliorant ainsi la couche de contact thermique avec la paroi du réfrigérateur. Le récipient avec de l'eau froide ne peut pas le faire. Si un tel revêtement de neige dans le réfrigérateur est pas l'eau froide devrait se réchauffer plus rapidement.

Haut – bas

En outre, le phénomène dont l'eau gèle plus vite – chaud ou froid, est expliqué comme suit. À la suite de certaines lois, l'eau froide commence à geler des couches supérieures quand il est chaud-t-il dans l'autre sens – commence à geler à partir du bas vers le haut. Ainsi, il apparaît que l'eau froide, ayant une couche supérieure avec des endroits froids de glace se dégrade déjà formé de sorte que les processus de convection et le rayonnement thermique, explique ainsi ce que l'eau gèle plus vite – chaud ou froid. Photos des expériences amateurs attachés, et ici il est clairement visible.

La chaleur sort, dans le but vers le haut, et il a rencontré un lit très froid. libre parcours pour le rayonnement de chaleur ne sont pas disponibles, parce que le processus de refroidissement devient difficile. De tels obstacles sur son chemin n'a absolument pas d'eau chaude. Ce qui gèle plus vite – chaud ou froid, cela dépend de ce que l'issue probable, peut étendre la réponse que l'eau a une certaine substance dissoute dans celle-ci.

Impuretés dans la composition de l'eau en tant que facteur influant sur le résultat du

Sinon tricher et d'utiliser l'eau avec la même composition, dans laquelle la concentration de certaines substances sont identiques, l'eau froide doit être rapidement congelée. Mais si la même situation se produit lorsque les éléments chimiques dissous disponibles uniquement dans l'eau chaude et l'eau froide en même temps ils ne sont pas, alors il est possible d'avoir le gel de l'eau chaude avant. La raison est que solutés dans l'eau créent des centres de cristallisation, et avec un petit nombre de ces centres en transformant l'eau à l'état solide est difficile. Peut-être même de l'eau en surfusion, en ce sens que la température en dessous de zéro, il est dans un état liquide.

Mais toutes ces versions, apparemment, pas avant la fin des scientifiques organisés et ils ont continué à travailler sur cette question. En 2013, une équipe de chercheurs à Singapour a dit qu'ils ont réussi à résoudre l'énigme séculaire. Un groupe de scientifiques chinois dit que le secret de cet effet est la quantité d'énergie qui est stockée entre les molécules d'eau dans ses communications, dénommé hydrogène.

La réponse des scientifiques chinois

De plus amples informations suivront, pour comprendre ce qui est nécessaire d'avoir des connaissances en chimie pour comprendre ce type d'eau gèle plus vite – chaud ou froid. Comme on le sait, la molécule d'eau est composée de deux atomes de H (hydrogène) et un atome de O (oxygène) maintenues ensemble par des liaisons covalentes.

Mais aussi simples atomes d'hydrogène et les molécules sont attirées par les molécules voisines, pour leur composante d'oxygène. Ce sont ces liens sont appelés hydrogène.

Il faut se rappeler que dans le même temps, les molécules d'eau agissent les uns des autres repoussante. Les scientifiques ont noté que le chauffage de l'eau augmente la distance entre ses molécules et de contribuer à cette force de répulsion juste. Il se trouve que des liaisons hydrogène, en prenant une distance entre les molécules à l'état froid peut être dit pour étirer, et ils ont une plus grande quantité d'énergie. Il est cette énergie stockée est libérée lorsque les molécules d'eau commencent à se rapprocher les uns des autres, à savoir, il y a un refroidissement. Il semble qu'une plus grande énergie stockée dans l'eau chaude et en augmentant sa libération lors du refroidissement à des températures inférieures à zéro, il est plus rapide que dans l'eau froide, dans laquelle la fourniture d'une telle moins d'énergie. Alors que l'eau gèle plus vite – chaud ou froid? Dans la rue et dans le laboratoire doit être un paradoxe Mpemba et de l'eau chaude devrait se transformer en glace plus vite.

Mais la question reste ouverte

Il n'y a qu'une confirmation théorique des indices – toutes les formules écrites et belle semble plausible. Mais quand les résultats des expériences où l'eau gèle plus vite – chaud ou froid, seront livrés dans un sens pratique, et leurs résultats seront présentés, alors il sera possible d'examiner la question du paradoxe fermé Mpemba.