Em que água congela mais rápido, quente oufrio, afeta muitos fatores, mas a questão em si parece um pouco estranha. Está implícito, e é sabido da física, que a água quente ainda precisa de tempo para esfriar até que a temperatura da água fria seja comparada para se transformar em gelo. A água fria pode ser ignorada neste estágio e, consequentemente, ganha a tempo.
O mesmo pensamento ocorreu ao professor de física, que foi convidado pelo estudante Erasto Mpemba em 1963 para explicar por que a fria mistura do futuro sorvete se congela mais do que a semelhante, mas quente.
Naquela época, o professor apenas riu, masDenis Osborn, um professor de física que uma vez visitou a mesma escola onde Erasto estudou, confirmou experimentalmente a existência de tal efeito, embora não houvesse nenhuma explicação para isso naquele momento. Em 1969, em uma revista científica popular, saiu um artigo conjunto dessas duas pessoas que descreveram esse efeito peculiar.
Naturalmente, ainda mais cedo esse fenômenoum lugar para ser, e foi mencionado nos trabalhos de outros cientistas. Não apenas o estudante estava interessado nesse assunto, mas também Francis Bacon, René Descartes e até Aristóteles pensavam sobre isso.
Como no caso do sorvete, não apenas ordinárioa água congela durante o experimento. Deve haver certas condições para começar a argumentar que a água congela mais rápido - fria ou quente. O que influencia o curso deste processo?
Agora, no século 21, várias opções foram apresentadas,o que pode explicar o paradoxo dado. O fato de a água congelar mais rápido, quente ou frio, pode depender do fato de que a água quente tem uma maior taxa de evaporação do que o frio. Assim, seu volume diminui e com uma diminuição no volume e o tempo de congelamento torna-se menor do que se tomarmos um volume inicial similar de água fria.
Em que tipo de água congela mais rápido e por que éacontece, o forro de neve pode afetar, o que pode ocorrer no freezer da geladeira usada para o experimento. Se você pegar dois recipientes que são idênticos em volume, mas em um deles haverá água quente, e no outro - um frio, o recipiente com água quente derreterá a neve por baixo, melhorando assim o contato do nível de calor com a parede do refrigerador. Um recipiente com água fria não pode fazer isso. Se não houver forro com neve na geladeira, a água fria deve congelar mais rápido.
Também o fenômeno do qual a água congela mais rapidamente- quente ou frio, é explicado da seguinte forma. Seguindo certas leis, a água fria começa a congelar das camadas superiores, quando quente faz o contrário - ela começa a congelar de baixo para cima. Neste caso, verifica-se que a água fria, com uma camada fria no topo com gelo já formado, piora a convecção e a radiação térmica, explicando assim qual a água que congela mais rapidamente - fria ou quente. Fotos de experimentos amadores estão anexadas, e aqui está claramente visível.
O calor sai, tendendo para cima e láocorre com uma camada muito fria. Não há caminho livre para a radiação de calor, então o processo de resfriamento se torna difícil. Tais obstáculos em seu caminho absolutamente não têm água quente. O que congela mais rápido - frio ou quente, do qual depende o resultado provável, você pode expandir a resposta dizendo que qualquer água tem certas substâncias dissolvidas nela.
Se você não enganar e usar a água coma mesma composição, onde as concentrações de certas substâncias são idênticas, então a água fria deve congelar mais rapidamente. Mas se houver uma situação em que os elementos químicos dissolvidos estejam disponíveis apenas em água quente, e a água fria não os tenha, então existe a possibilidade de a água quente congelar mais cedo. Isso é explicado pelo fato de que substâncias dissolvidas na água criam centros de cristalização e, com um pequeno número desses centros, a transformação da água no estado sólido é difícil. É até possível sub-resfriar a água, no sentido de que na temperatura negativa ela estará em estado líquido.
Mas todas essas versões, aparentemente, não satisfizeram totalmente os cientistas e continuaram a trabalhar nessa questão. Em 2013, uma equipe de pesquisadores em Cingapura disse que eles conseguiram resolver um enigma antigo.
Mais informações seguirão, para as quaisÉ necessário ter algum conhecimento em química para descobrir qual a água que congela mais rápido - quente ou frio. Como é sabido, a molécula de água consiste de dois átomos de hidrogênio (H) e um átomo de oxigênio, mantidos juntos por ligações covalentes.
Mas também os átomos de hidrogênio de uma molécula são atraídos para as moléculas vizinhas, para o seu componente de oxigênio. São essas conexões que são chamadas ligações de hidrogênio.
Deve ser lembrado que, ao mesmo tempomoléculas de água agem umas sobre as outras repulsivas. Os cientistas notaram que quando a água é aquecida entre suas moléculas, a distância aumenta, e isso é facilitado por forças repulsivas. Acontece que as ligações de hidrogênio, ocupando uma distância entre as moléculas no estado frio, podem se estender, e elas têm um suprimento maior de energia. É essa reserva de energia que é liberada quando as moléculas de água começam a se aproximar, ou seja, ocorre o resfriamento. Acontece que um maior suprimento de energia em água quente, e sua maior liberação quando resfriada a temperaturas negativas, ocorre mais rapidamente do que em água fria, que tem menos energia. Então, qual a água que congela mais rápido - fria ou quente? Na rua e no laboratório, o paradoxo de Mpemba deve ocorrer, e a água quente deve se transformar em gelo mais rápido.
Há apenas confirmação teóricaEsta pista - tudo isso está escrito belas fórmulas e parece plausível. Mas quando os dados dos experimentos, que a água congela mais rápido - quente ou frio, serão colocados em um sentido prático, e seus resultados serão apresentados, então a questão do paradoxo de Membba pode ser considerada fechada.
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