Ve starém dobrém vzorci H 2O by se zdálo, že nejsou uzavřena žádná tajemství. Ve skutečnosti je ve skutečnosti voda zdrojem života a nejznámějším tekutinou na světě - hodně záhad v sobě, které někdy ne na moci vyřešit ani vědce.
Před vámi 5 nejvíce zajímavosti O vodě:
1. Horká voda zamrzne rychleji zima
Vezměte dvě nádrže vodou: v jednom nallem horkém a do jiné studené vody, a dát je do mrazničky. Horká voda zmrazí rychlejší zima, i když studená voda by se měla proměnit v ledu na logici věcí: Koneckonců je nutné vychladnout teplou vodu, aby se ochladila na teplotu studené, a pak není nutné vychladnout do ledu, zatímco studený Voda nemusí vychladnout. Proč se děje?
V roce 1963, Erasto B. Mpemba (Erasto B. MPEMBA), student střední školy střední škola V Tanzanii, zmrazení připravené směsi pro zmrzlinu si všiml, že horká směs byla zmrazena v mrazničce rychleji než zima. Když mladý muž sdílel svůj objev s učitelem fyziky, jen se mu jen zasmál. Student byl naštěstí vytrvalý a přesvědčil učitele, aby provedl experiment, který potvrdil svůj objev: za určitých podmínek horká voda To opravdu zamrzne nejrychlejší zima.
Tento fenomén teplé vody zmrazení rychleji než chladný, se nazývá "Mpemba Effect". True, na dlouhou dobu, tento jedinečný majetek vody byl poznamenán AristotTle, Francis Bacon a Renec Decartet.
Vědci tak plně a nechápou povahu tohoto jevu, vysvětlující to buď rozdíl v supercoolingu, odpařování, tvorbě ledu, konvekce nebo dopadu objevených plynů na teplé a studené vody.
Poznámka: X.RU k tématu "Horká voda zamrzne rychleji než zima."
Vzhledem k tomu, že problematiky chlazení, máme, chladničky, jsou blíže, pak se nechají jít do podstaty tohoto problému a dát dvě názory na povahu takového tajemného jevu.
1. Vědec z Washingtonské univerzity navrhl vysvětlení záhadného fenoménu známého od doby Aristotle: Proč horká voda zamrzne rychleji než zima.
Fenomén, který obdržel název účinku MPEMBA, je široce používán v praxi. Například odborníci poradí motoristy, aby se v zimě v zimě zima, a ne horkou vodu. Co však toto jev zdůrazňuje, zůstal dlouho neznámý.
Dr. Jonathan Katz (Jonathan Katz) z Washington University zkoumal tento fenomén a dospěl k závěru, že důležitou roli v něm se hrála rozpuštěnými látkami, které jsou uloženy ve vodě, které jsou uloženy, hlásí Eurekaler.
Pod rozpuštěným látky Dr. Katz znamená bikarbonáty vápníku a hořčíku, které jsou obsaženy v tuhé vodě. Když se voda zahřívá, tyto látky jsou uloženy, tvořící stupnici na stěnách konvice. Voda, která se nikdy nevyhřívala, obsahuje tyto nečistoty. Jak to zamrzne a tvorba ledových krystalů, koncentrace nečistot ve vodě se zvyšuje 50krát. Z tohoto důvodu se sníží bod zamrznutí vody. "A teď by měla voda ještě chladit," vysvětluje Dr. Katz.
Existuje druhý důvod, který zabraňuje zmrazení neohřívané vody. Snížení bodu zamrznutí vody snižuje teplotní rozdíly mezi pevnými a kapalnými fázemi. "Protože rychlost, s jakou vodou ztrácí teplo, závisí na tomto teplotním rozdílu, voda, která nebyla vyhřívána, horší," komentuje Dr. Katz.
Podle vědce, jeho teorie lze ověřit experimentálně, protože Účinek mpemby se stává patrným pro tuhejší vodu.
2. Kyslík plus vodík plus studený generovat led. Na první pohled se tato transparentní látka zdá velmi jednoduchá. Ve skutečnosti led platí spoustu hádanek. Ice, vytvořený African Erasto Mpemba nemyslelo o slávě. Stál horké dny. Chtěl ovocný led. Vzal balení šťávy a položil ho do mrazničky. Udělal to víc než jednou, a proto si všiml, že zvláště rychlý džus zamrzne, pokud to bylo pro to, aby ho držel na slunci - aby ho válcoval! Je to zvláštní, myslel jsem si tanzanský školák, který dorazil do cesty každodenní moudrosti. Zapne se tekutina na led, aby byl rychlejší k ledu, je nutné jej předehřátí? Mladý muž byl tak překvapen, že sdělil svůj odhad s učitelem. Oznámil zvědavost v tisku.
Tento příběh se stal v šedesátých letech minulého století. Nyní je vědec dobře známo "Mpembe Effect". Ale po dlouhou dobu, jako kdyby jednoduchý jev zůstal tajemstvím. Proč je teplá voda zmrazena rychleji než zima?
Pouze v roce 1996 našel fyzik David Auerbach řešení. Chcete-li odpovědět na tuto otázku, strávil experiment po celý rok: Vyhřívaná voda ve skle a znovu ji ochlazil. Co to zjistil? Při zahřátí jsou vzduchové bubliny rozpuštěné ve vodě zničeny. Voda bez plynů je snazší doprovázet na stěnách nádoby. "Samozřejmě, že voda s vysokým obsahem vzduchu bude také zmrazit," říká Auerbach, "ale ne na nulu stupňů Celsia, ale pouze s minus čtyři-šest stupňů." Je jasné, čekání na déle. Takže horká voda zamrzne před chladem, je to vědecký fakt.
Tam je sotva látka, která vznikla před očima stejnou lehkostí jako led. Skládá se pouze z molekul vody - to znamená, že elementární molekuly obsahující dva atomy vodíku a jeden kyslík. Nicméně, led, snad tajemnější látky ve vesmíru. Někteří jeho vlastnosti vědci se nikdy nepodařilo vysvětlit.
2. Superkoiling a "Instant" zmrazení
Každý ví, že voda se vždy změní na led při ochlazení na 0 ° C ... s výjimkou některých případů! Takový případ je například "superkoiling", což je vlastnost velmi čisté vody zůstat kapalné, dokonce ochlazeno na teplotu pod bodem mrazu. Tento fenomén je možný kvůli tomu, že životní prostředí Neobsahuje center nebo jádra krystalizace, které by mohly vyvolat tvorbu ledových krystalů. A proto je voda zůstává v kapalné formě, dokonce se ochladí na teplotu pod nulou stupňů Celsia. Proces krystalizace může být spuštěn například plynové bubliny, nečistoty (kontaminanty), nerovný povrch kontejneru. Bez nich zůstane voda v kapalném stavu. Když začíná proces krystalizace, můžete pozorovat, jak se voda ultra-plech okamžitě otáčí na led.
Podívejte se na video (2 901 KB, 60 c) od společnosti Phil Medina (www.mrsciguy.com) a přesvědčte se pro sebe \u003e\u003e
Komentář. Vysoce čerpadla voda také zůstává kapalná, dokonce se zahřívá na teplotu nad bodem přídavného bodu.
3. "sklo" voda
Rychle a bez přemýšlení, jméno, kolik různých stavů má vodu?
Pokud jste odpověděli tři (pevné, kapalné, plynné), pak se mýlíte. Vědci identifikují nejméně 5 různých stavů vody v kapalné formě a 14 ledových států.
Vzpomeňte si na konverzaci o super-jednatelé vody? Takže, co děláte, při teplotě -38 ° C, dokonce i nejčistší ultraplotní voda se náhle změní na led. Co se stane s dalším poklesem
teploty? Při -120 ° C s vodou, něco podivného začíná vodou: stane se ultra-plechem nebo nečistotami, jako vzor a při teplotách pod -135 ° C - se změní na "skleněnou" nebo "sklivnou" vodu - pevné látky která není krystalická struktura.
4. Kvantové vlastnosti vody
Na molekulární úrovni je voda ještě překvapující. V roce 1995 vědci vedli vědci, kteří vědci provedli experiment neutronového rozptylu nečekaný výsledek: fyzici zjistili, že neutrony zaměřené na molekuly vody "viz" 25% méně než vodíkové protony, než se očekávalo.
Ukázalo se, že při rychlosti jednoho aptestocenda (10-18 sekund) existuje neobvyklý kvantový efekt a chemický vzorec vody místo obvyklého jednoho - H20, se stává H 1,5 o!
5. Má voda paměť?
Homeopatie, alternativa k oficiálnímu léku, tvrdí, že zředěný roztok léčiva může mít na tělo léčivý účinek, i když je koeficient ředění tak velký, že nic jiného zůstane v roztoku, s výjimkou molekul vody. Zastánci homeopatie vysvětlují tento paradox s konceptem zvaným "paměť vody", podle které voda v molekulární úrovni má "paměť" o látce, jakmile se rozpustí a zachová vlastnosti počátečního koncentračního roztoku poté, co nezůstal každá molekula složka.
Mezinárodní skupina vědců vedená profesorem Madeline Ennisem (královna "z královské univerzity v Belfastu (Queen" S Belfasta), kritizovala principy homeopatie, v roce 2002 provedl experiment, aby tento koncept vyvrátil jednou a pro všechny. Výsledek se ukázal být obrácen. Po čem vědci prohlásili, že se jim podařilo prokázat realitu účinku "paměti vody". Experimenty prováděné pod dohledem nezávislých odborníků však nepřinesly výsledky. Spory o existenci Pokračovat jev "paměti vody".
Voda má mnoho dalších neobvyklých vlastností, které jsme o tomto článku nemluvili.
Literatura.
1. 5 Opravdu podivné věci o vodě / http://www.neatorama.com.
2. Tajemství vody: Teorie účinku AristotTle-MPEMBA je vytvořena / http://www.o8ode.ru.
3. Neodpojovací n.n. Tajemství neživé přírody. Nejzáříčnější látka ve vesmíru / http://www.bibliotekar.ru.
Britská královská chemická společnost nabízí odměnu v 1 tisíce liber Sterling k té, kdo může vysvětlit z vědeckého hlediska, proč v některých případech horká voda zamrzne rychleji než zima.
"Moderní věda stále nemůže odpovědět na tento jednoduchý pohled na otázku. Výrobci zmrzliny a barmani využívají tento efekt ve své každodenní práci, ale nikdo opravdu neví, proč to funguje. Tento problém již bylo známo po tisíce let, takové filosofové jako Aristotle a Descartes přemýšlel o tom, "řekl prezident britské královské chemické společnosti, profesor David Philips, jejichž slova jsou uvedena ve veřejném tiskové zprávě.
Jak kuchaři z Afriky porazili britského profesora fyziky
To není primariální vtip, ale tvrdá fyzická realita. Současná věda, s lehkostí galaxií a černými otvory, budování gigantických akcelerátorů pro vyhledávání kvarků a bosonů, nemůže objasnit, jak základní voda "funguje". Školní učebnice jednoznačně tvrdí, že to trvá více času na vychladnutí zahřátého tělesa než ochladit tělo zima. Ale pro vodu tento zákon Není vždy dodržen. Další Aristotle ve 4. století BC věnoval pozornost tomuto paradoxu. E. To je to, co starověký řecký napsal v knize "meteorologické I": "Skutečnost, že voda je předehřátá, přispívá k jeho zmrazení. Proto mnoho lidí, když chtějí rychle vychladnout teplou vodu, nejprve ho dát do slunce ... "Ve středověku se tento fenomén snažil vysvětlit Francis Bacon a Rene Descart. Bohužel, to nebylo ani velké filozofové ani četné vědci, kteří vyvinuli klasickou tepelnou fyziku, a proto takový nepříjemný fakt "zapomenutý" na dlouhou dobu.
A teprve v roce 1968 "si pamatují" díky školákovi Erasto Mpember od Tanzania daleko od jakékoli vědy. Studium v \u200b\u200bdonistenci Cookova umění, v roce 1963, 13letý MPP klenes obdržel úkol udělat zmrzlinu. Podle technologie bylo nutné vařit mléko, rozpustit cukr v něm, vychladnout ji pokojová teplotaA pak vložte lednici pro zmrazení. MPemba zřejmě nebyla pilegentním studentem a hněteným. Bojí se, že nebude mít čas na konec lekce, dal do chladničky ještě horkého mléka. K jeho překvapení zmrazilo ještě dříve než mléko svých soudruhů, vařené ve všech pravidlech.
Když Mpemba sdílela svůj objev s učitelem lékaře, zvedl ho, aby se smál před celou třídou. MPEMBA si vzpomněla na přestupek. O pět let později, již byl univerzitní student v Dar-Es-Salama, byl na přednášce slavné fyziky Denis Osborne. Po přednášce se zeptal vědec otázka: "Pokud si vezmete dva identické kontejnery s stejným množstvím vody, jeden s teplotou 35 ° C (95 ° F) a druhý je 100 ° C (212 ° F) a umístit je do mrazničky, pak se voda v horkém kontejneru zmrazí rychleji. Proč?" Dokážete si představit reakci britského profesora šanci mladého muže z zapomenutého boha Tanzanie. Znechal studenta. MPemba však byla připravena na takovou odpověď a nazval vědec na sázení. Jejich sporný byl dokončen experimentálním ověřením potvrzujícím správnost MPEMBA a porážku Osborne. Takže student vaření zapsal své jméno v historii vědy, a od této fenoménu se nazývá "MPMBE effect". Hodit to, prohlásit, jako by "neexistující" nefunguje. Fenomén existuje, a, jak básník napsal, "ani do zubové nohy."
Vinné prachové a rozpuštěné látky?
V posledních letech se mnozí snažili vyřešit tajemství zmrazení vody. Byla navržena celá kytice vysvětlení tohoto fenoménu: odpařování, konvekce, účinek rozpuštěných látek - ale žádný z těchto faktorů nemůže být uznávána finále. Řada vědců věnovaných vlivu MPEMBA veškerého života. Oddělení zaměstnaneckého odboru radiační bezpečnosti Státní univerzita New York - James Brownridge - v volný čas Studuje paradox na desetiletí na desetiletí. Poté, co strávil stovky experimentů, vědec tvrdí, že má důkazy o "vině" podchlazení. Braungee vysvětluje, že při 0 ° C je voda pouze přetrvávaná a začíná zmrazit, když teplota klesne níže. Mrazící bod se řídí nečistotami ve vodě - je to, zda mění rychlost tvorby ledu krystaly. Nečistoty, a to jsou prach, bakterie a rozpuštěné soli, mají charakteristiku teploty nukleace, když je tvořen ledovými krystalickými krystalizačními centrem. Když je najednou umístěno několik prvků, teplota mrazu určuje ty z nich, které mají nejvíce vysoká teplota Nukleace.
Pro zkušenosti s braunge vzala dvě vodní vzorky stejné teploty a umístily je do mrazničky. Zjistil, že jeden z kopií vždy zamrzne před druhým - pravděpodobně kvůli různou kombinaci nečistot.
Brauncage tvrdí, že horká voda se rychleji ochladí v důsledku většího rozdílu mezi teplotami vody a mrazničky - pomáhá jí dosáhnout jeho zmrazení před studenou vodou dosáhne jeho přirozeného bodu mrazu, což je nižší alespoň 5 ° C.
Braundage je však důvody způsobit mnoho otázek. Proto ti, kdo budou moci vysvětlit vliv MPEMB svým vlastním způsobem, je tedy šance bojovat o tisíc liber šterlinků od britské královské chemické společnosti.
Fenomén teplé vody zmrazené s větší rychlostí než zima, známý ve vědě jako účinek podvodu. Přes tento paradoxní jev, takové velké mysli jako Aristotle, Francis Bacon a René Descartes, byly odrazeny výše, ale pro tisíciletí, nikdo nemohl nabídnout přiměřené vysvětlení tohoto fenoménu.
Pouze v roce 1963, školák z Tanganyik republiky, Erasto Mpembe, si všiml tohoto účinku na příklad zmrzliny, ale žádný z dospělých mu nedal vysvětlení. Nicméně, fyzici a chemici vážně přemýšleli o tak jednoduchém, ale tak nepochopitelný jev.
Od té doby, různé verze vyjádřily, z nichž jeden znělo následující: Některá horká voda je nejprve jen odpařena, a pak, když zůstane menší než jeho množství, voda zmrazí rychleji. Tato verze, díky své jednoduchosti, se stala nejoblíbenější, ale vědci se plně uspokojili.
Nyní tým výzkumných pracovníků Technologická univerzita Nanyang v Singapuru (Nanyang Technological University) vedl Chemist Si Zhanom (Xi Zhang) uvedl, že se jim podařilo vyřešit století-starý hádanku, proč teplá voda zamrzne rychleji než zima. Vzhledem k tomu, že čínští specialisté zjistili, tajemství leží v množství energie uložené v vodíkové vazbě mezi molekulami vody.
Jak je známo, molekuly vody se skládají z jednoho atomu kyslíku a dvou atomů vodíku držených společně s kovalentními vazbami, které vypadají jako výměna elektronů na úrovni částic. jiný slavný fakt Leží v tom, že atomy vodíku jsou přitahovány atomy kyslíku ze sousedních molekul - ve stejnou dobu, jsou vytvořeny vodíkové vazby.
Ve stejné době jsou molekuly vody obecně odrazeny od sebe. Vědci z Singapuru si všimli: teplejší voda, tím větší je vzdálenost mezi molekulami tekutiny v důsledku zvýšení odpuzujících sil. Výsledkem je, že vodíkové vazby jsou nataženy, a proto si vyhrazuje větší energii. Tato energie je uvolněna, když je voda ochlazena - molekuly se přiblíží. A návrat energie, jak víte, a znamená chlazení.
Protože chemici psát v jejich článku, které lze nalézt na webových stránkách preprintů arxiv.org, v horké vodě, vodíkové vazby jsou napínání silnější než v chladu. Ukazuje se tedy, že v vodíkovém dluhopisech horké vody jsou skladovány více energie, což znamená, že se uvolňuje více během chlazení na mínus teploty. Z tohoto důvodu je zmrazená je rychlejší.
Dosud vědci vyřešili tuto tajemství pouze teoreticky. Když představují přesvědčivé důkazy o jejich verzi, otázka, proč je horká voda zmrazena rychleji než zima, bude možné být uzavřeny.
Mnozí výzkumníci byli předloženi a předložili své verze týkající se toho, proč teplou vodou zmrazí rychleji než zima. Zdá se, že paradox - Koneckonců, aby zmrazil, musí být horká voda ochlazena, aby se startovala. Skutečnost však zůstává faktem a vědci to vysvětlují různými způsoby.
Hlavní verze
Na tento moment Existuje několik verzí, které tuto skutečnost vysvětlují:
- Vzhledem k tomu, že odpařování v horké vodě je rychlejší, jeho objem se snižuje. A zmrazení menšího množství vody stejné teploty se děje rychleji.
- Mrazák chladničky má těsnění sněhu. Kontejner obsahující teplou vodu se roztaví sněhu. To zlepšuje tepelný kontakt s mrazákem.
- Zmrazení studené vody, na rozdíl od horkého, začíná nahoře. V tomto případě, konvekční a tepelné emise, a v důsledku toho se tepelná ztráta zhoršuje.
- Studená voda má krystalizační centra - pevné látky rozpuštěné v něm. S malým obsahem z nich ve vodě je zkouška obtížná, i když je zároveň možná jeho supercooling - když má kapalný stav při minus teplotě.
Ačkoli je spravedlnost uvedena, že tento účinek není vždy pozorován. Velmi často mražená studená voda se děje rychleji než horká.
V jakém teplotním vodě zamrzne
Proč se vůbec zmrazení vody? Obsahuje určité množství minerálních nebo organických částic. To může být například velmi malé pískové částice, prach nebo jíl. Když se teplota vzduchu sníží, tyto částice jsou středy, kolem které jsou vytvořeny ledové krystaly.
Role krystalizačních jader může také provádět vzduchové bubliny a praskliny v nádobě, kde je obsažena voda. Sazba těchto center je do značné míry ovlivněna rychlostí takových center v mnoha střediscích - pokud je z nich mnoho z nich, kapalina zmrazí rychleji. Za normálních podmínek s normálními atmosférický tlakVoda se změní na pevný stav kapaliny při teplotě 0 stupňů.
Podstatu účinku MPEMBA
Pod vlivem špenátu chápou paradoxu, jejichž podstatou je, že za určitých okolností, horká voda zamrzne rychleji než zima. Tento jev byl stále všiml Aristotelem a Descartesem. Nicméně, pouze v roce 1963, školák z Tanzanie Erasto MPembert zjistil, že horké zmrzliny zamrzne v kratším čase než zima. Udělal takový závěr provedením úkolu kuchařka.
Musel rozpustit cukr a dusit ho, dal to, dal to za zmrazení v chladničce. Mpemba zřejmě se neliší zejména diligence a začala plnit první část úkolu. Proto nečekal na chlazení mléka a zjistil jej v chladničce s horkou. Byl velmi překvapen, když ztuhlo ještě rychleji než jeho spolužáci, kteří provedli práci v souladu se specifikovanou technologií.
Tato skutečnost se velmi zajímá o mladého muže a začal experimentovat s jednoduchou vodou. V roce 1969 publikoval časopis fyziky vzdělávání výsledky výzkumu a profesora Dennis Osborne z University v Dar Es Salame. Účinek MPEMBI byl dán účinkem. Dnes však fenomén nemá žádné jasné vysvětlení. Všichni vědci souhlasí s tím, že hlavní role patří k rozdílům vlastností chlazené a horké vody, ale co přesně není známo.
Singapur verze
Fyzici jednoho z univerzálních univerzit Singapur se také zajímaly o otázku, jakou vodu zamrzne rychleji - horké nebo studené? Tým výzkumných pracovníků pod vedením S. Chzany vysvětlil tento paradox přesně vlastnostmi vody. Všichni ostatní ze školní lavice je známý složení vody - atom kyslíku a dva atomy vodíku. Oxygen do určité míry Densites elektrony z vodíku, takže molekula je určitý druh "magnet".
V důsledku toho jsou některé molekuly ve vodě mírně přitahovány mezi sebou a kombinují vodíkovou vazbu. Její síla je mnohonásobně nižší než kovalentní vazba. Singapur vědci věří, že vysvětlení paradoxu podvodu je jen v vodíkových dluhopisech. Pokud jsou molekuly vody umístěny navzájem velmi těsně, pak tak silná interakce mezi molekulami může deformovat kovalentní vazbu uprostřed samotné molekuly.
Ale když se voda zahřívá, přidružené molekuly jsou mírně odstraněny. Výsledkem je, že uprostřed molekul existuje relaxace kovalentních vazeb s rozsáhlou energií a přechodem na nižší úroveň energie. To vede k tomu, že horká voda začíná zrychlit. Přinejmenším tak ukázal teoretické výpočty, které vědci Singapur konají.
Okamžité zmrazení vody - 5 neuvěřitelných triků: video
Jaký druh vody zamrzne rychleji, horký nebo chladný, mnoho faktorů ovlivňuje, ale otázka se zdá být trochu zvláštní. To je implikováno, a to je známo z fyziky, že teplá voda stále potřebuje čas, aby se ochladil na teplotu porovnané studené vody, aby se změnila na led. S studenou vodou může být tato fáze přeskočena, a proto vyhrává včas.
Ale odpověď na otázku, kterou voda zamrzne rychleji - studené nebo horké - na ulici v mrazu, jakýkoli rezident severních zeměpisných šířek ví. V podstatě vědecky ukazuje, že v každém případě je studená voda prostě povinna zmrazit rychleji.
Učitel fyziky, ke kterému školák Erasto MPEMBEA oslovil v roce 1963, aby vysvětlil, proč studená směs budoucí zmrzliny zamrzne delší než podobná, ale horká.
"To není světová fyzika, ale nějaký druh fyziky MPEMB"
V té době se učitel jen zasmál, ale Denss Osborne, profesor fyziky, který najednou jel do stejné školy, kde studoval Eraststo, experimentálně potvrdil přítomnost takového účinku, i když neexistovaly žádné vysvětlení tento. V roce 1969, společný článek těchto dvou lidí byl publikován v populárním vědeckém věstníku, který popsal tento zvláštní efekt.
Od té doby, mimochodem, otázka, jakou vodu zamrzne zmrazení - horké nebo chladné, má své vlastní jméno - účinek, nebo paradox, podvod.
Otázka vznikla dávno
Samozřejmě, než takový fenomén měl místo, kde bylo, a on byl zmíněn v dílech jiných vědců. Ne jen školák se o tuto otázku zajímal, ale přemýšlel o tomto René Descartes a dokonce Aristotle.
Ale pouze přístupy k rozhodnutí tohoto paradoxu začaly hledat pouze na konci dvacátého století.
Podmínky, aby měl paradox
Stejně jako v případě zmrzliny, ne jen obyčejná voda zamrzne během experimentu. Musí existovat určité podmínky, aby začaly argumentovat, která voda zmrazí rychleji - studené nebo horké. Co ovlivňuje průběh tohoto procesu?
Nyní, v 21. století, několik možností bylo předloženo dopředu, což může vysvětlit daný paradox. Jaký druh vody zamrzne rychleji, horký nebo studený, může záviset na skutečnosti, že má větší než zima, rychlost odpařování. Jeho objem se tedy snižuje, a s poklesem objemu a časem zmrazení se stává méně, než když vezmete podobné počáteční množství studené vody.
Dlouho se vzdali mrazničku
Jaký druh vody zamrzne rychleji, a proč se to stane, může ovlivnit sněhové podšívky, které se může vyskytnout v mrazničce chladničky použité pro experiment. Pokud si vezmete dva kontejnery identické v objemu, ale v jednom z nich bude horká voda, a v druhé - studené, kontejner s horká voda Sníh se roztaví pod ním, čímž se zlepšuje kontakt tepla se stěnou chladničky. Kontejner studené vody to nemůže udělat. Pokud neexistuje žádná taková podšívka se sněhem v chladicí komoře, studená voda by měla zmrazit rychleji.
Vrchol je dole
Také fenomén, jakou vodu zamrzne rychleji - horké nebo studené, vysvětleno následovně. Po určitých zákonech začíná zmrazení studené vody z horních vrstev, když je horký, naopak - začne zmrazit zdola nahoru. Zároveň se ukáže, že studená voda, která má studenou vrstvu, s již v místech tvořil led, procesy konvekce a tepelného záření, což sami očí, čímž se vysvětluje, jakou vodu zmrazí rychleji - studené nebo horké. Fotografie z amatérských experimentů připojených a zde je jasně viditelné.
Teplo vyjde, usaduje se a nachází se s velmi ochlazenou vrstvou. Neexistuje žádná volná cesta pro emise tepla, protože proces chlazení se stává obtížným. Takové překážky na jejich cestě absolutně žádná horká voda. Co zmrazí rychleji - chladný nebo horký, ze kterého závisí pravděpodobný výsledek, je možné rozšířit odpověď na skutečnost, že jakákoliv voda má určité látky rozpuštěné v něm.
Nečistoty ve složení vody jako faktor ovlivňující výsledek
Pokud nebudete podvádět a používat vodu se stejným prostředkem, kde jsou koncentrace určitých látek identické, pak se studená voda rychleji zmrazí. Pokud se však situace vyskytuje, když jsou rozpuštěné chemické prvky na skladě pouze v horké vodě, a studená voda je nemá, pak je tu příležitost, aby se teplá voda zmrazena. To je vysvětleno tím, že rozpuštěné látky ve vodě vytvářet krystalizační středisky a s malým množstvím těchto center, je obtížná přeměna vody do pevného stavu. Je možné i supercooling vody, v tom smyslu, že při minus teplotě bude v kapalném stavu.
Ale všechny tyto verze, to může být viděn, nemělo plně uspořádat vědce a pokračovali v práci v této otázce. V roce 2013 uvedl tým výzkumných pracovníků v Singapuru, že se jim podařilo vyřešit století-starý hádanku.
Skupina čínských vědců tvrdí, že tajemství tohoto efektu spočívá ve výši energie, která je uložena mezi molekulami vody ve svých vazbách označovaných jako vodík.
Rukaci od čínských vědců
Další bude následovat informace, pochopení, které potřebujete mít nějaké znalosti v chemii, abychom pochopili, jakou vodu zamrzne rychleji - horké nebo studené. Jak je známo, sestává ze dvou atomů H (vodíku) a jednoho atomu (kyslíku) držené mezi sebou kovalentní vazby.
Ale také atomy vodíku jedné molekuly jsou přitahovány do sousedních molekul, k jejich kyslíkové složce. Ty jsou údajně nazvané vodík.
Je třeba mít na paměti, že ve stejnou dobu molekuly vody působí na sebe navzájem odpuzující. Vědci poznamenali, že když vyhřívaná voda mezi molekulami se vzdálenost zvyšuje, a to je podporováno jen odpudivé síly. Ukazuje se, že zabírající jednu vzdálenost mezi molekulami v chladném stavu, může být uvedeno natažené a mají větší dodávku energie. Je to tato zásoba energie, která je uvolněna, když se molekuly vody začínají přiblížit, to znamená, že dochází k chlazení. Ukazuje se, že větší dodávka energie v horké vodě a jeho větším uvolňování během chlazení na mínus teploty, je rychlejší než ve studené vodě, která má spoustu energie. Takže jaká voda zamrzne rychleji - studené nebo horké? Na ulici a v laboratoři by mělo být paradoxníka špína a horká voda by se měla proměnit v ledu rychleji.
Ale otázka je stále otevřená
Tam je pouze teoretický potvrzení tohoto útlumu - to vše je napsáno krásnými vzorce a zdá se, že je to věrohodné. Ale když tyto experimenty, jakou vodu zamrzne rychlejší - horké nebo studené, bude doručeno v praktickém smyslu a jejich výsledky budou prezentovány, pak bude možné zvážit otázku paradoxu MPEMBI uzavřené.
