Paano mabilis na gawing ice cubes ang tubig

2024 May -akda: Malcolm Clapton | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 04:13

Buksan natin kaagad ang mga card: mas mabilis na nagyeyelo ang mainit o maligamgam na tubig kaysa malamig o malamig na tubig. Ang paradox na ito ay tinatawag na Mpemba effect. Basahin ang tungkol sa kung bakit ito gumagana nang salungat sa lohika at kung anong temperatura ang dapat na tubig upang mas mabilis itong maging yelo, basahin ang aming artikulo.

Epekto ng Mpemba

Nagsimula ang kuwentong ito mahigit kalahating siglo na ang nakalipas, ngunit hindi pa nareresolba hanggang ngayon. At lahat dahil, gaano man kahirap sinubukan ng libu-libong matanong na mga isip mula sa buong planeta, hindi nila mahanap ang tanging tamang solusyon sa bugtong na Mpemba.

Noong 1963, napansin ng isang hindi kilalang estudyanteng Aprikano na nagngangalang Erasto Mpemba ang isang kakaiba: ang isang mainit na halo ng ice cream ay mas mabilis na tumitibay kaysa sa isang pinalamig.

Ang pagmamasid ay tila hindi malamang na ang guro ng pisika ay matatawa lamang sa natuklasan ng malas na eksperimento. Gayunpaman, tiwala si Erasto na tama siya at hindi natakot na muling maging katatawanan: pagkaraan ng ilang sandali, naglabas siya ng madulas na isyu kay Denis Osborne, isang propesor sa Unibersidad ng Dar es Salaam, Tanzania. Ang siyentipiko ay hindi tumalon sa madaliang mga konklusyon at nagpasya na pag-aralan ang problema. Pagkatapos noong 1969 ang journal Physics Education ay naglathala ng materyal na naglalarawan sa Mpemba na kabalintunaan.

Sa mga pang-agham na bilog, agad nilang naalala na ang pinakadakilang mga isip noong unang panahon ay nagsabi na ng katulad na bagay. Halimbawa, kahit na si Aristotle ay binanggit ang mga naninirahan sa sinaunang Greek Pontus, na, sa panahon ng pangingisda sa taglamig, pinainit ang tubig at ibinabad ang mga tambo dito upang mas mabilis itong tumigas. Pagkalipas ng maraming siglo, sumulat si Francis Bacon: "Mas madaling mag-freeze ang bahagyang malamig na tubig kaysa sa ganap na malamig na tubig."

Sa pangkalahatan, ang tanong ay kasingtanda ng mundo, ngunit ito ay nagpapasigla lamang ng interes sa solusyon. Sa nakalipas na ilang dekada, maraming mga teorya ang iniharap upang ipaliwanag ang epekto ng Mpemba. Ang mga pinaka-malamang ay inanunsyo noong 2013 sa isang gala event na hino-host ng Royal Society of Chemistry ng Great Britain. Ang propesyonal na asosasyon ay nag-aral ng 22,000 (!) Opinyon at pinili lamang ang isa sa mga ito, na pag-aari ni Nikola Bregović.

Itinuro ng isang Croatian chemist ang kahalagahan ng convection at supercooling ng isang likido kapag ito ay nagyeyelo.

Ganito inilarawan ang mga phenomena na ito sa Wikipedia:

• Ang malamig na tubig ay nagsisimulang mag-freeze mula sa itaas, sa gayon ay nagpapabagal sa mga proseso ng heat radiation at convection, at samakatuwid ay ang pagkawala ng init, habang ang mainit na tubig ay nagsisimulang mag-freeze mula sa ibaba.
• Ang supercooled na likido ay isang likido na may temperaturang mas mababa sa temperatura ng crystallization sa isang partikular na presyon. Ang isang supercooled na likido ay nakuha mula sa karaniwang paraan sa pamamagitan ng paglamig sa kawalan ng mga sentro ng pagkikristal.

Ang pandaigdigang pagkilala at ang £ 1,000 na tseke ay isang magandang gantimpala. Siyanga pala, ang nanalo ay sinalubong nina Erasto Mpemba at Denis Osborne.

Ano ang dapat na temperatura ng tubig bago nagyeyelo

Wala pa ring tiyak na sagot sa tanong na ito. Bagama't natukoy ang Royal Society of Chemistry, hindi nito tuluyang nahinto ang kontrobersya. Hanggang ngayon, ang mga bagong hypotheses ay inilagay sa harap at ang mga pagtanggi ay naipahayag.

Bagaman mayroong isang maliit na pahiwatig: ang sikat na journal sa agham na New Scientist ay nagsagawa ng pananaliksik at napagpasyahan na ang pinakamahusay na mga kondisyon para sa pag-uulit ng epekto ng Mpemba ay dalawang lalagyan ng tubig na may temperatura na 35 at 5 ° C.

Kaya, kung may napakakaunting oras na natitira bago ang party, punan ang mga hulma ng yelo ng tubig, na ang temperatura ay maihahambing sa temperatura ng silid sa mainit na tag-init. Pinakamabuting huwag gumamit ng maayos o malamig na tubig sa gripo.