خصائص غير عادية من الماء العادي أو مفارقة Mpemba - حقيقية أو وهمية

المياه - مصدر جميع أشكال الحياة على الأرض. إذا نظرتم الى التركيب الكيميائي، فمن الممكن أن نتصور أن الأمر بسيط للغاية، وبالتالي، لا خصائص فريدة من نوعها لا تملك. ولكن الأمر ليس كذلك. في الواقع، الماء العادي أكثر من مرة فاجأ العلماء ومازال فاجأ مع ممتلكاتهم غير عادية. في هذه المقالة أريد أن أقول لكم عن ما يسمى مفارقة Mpemba - عندما يتجمد الماء الساخن أسرع من البرد. لذلك دعونا نبدأ.

تاريخ مفارقة

في الواقع، وقد لوحظ هذا التأثير العلماء حتى المفكرين مثل أرسطو، F. لحم الخنزير المقدد وR. ديكارت. ولكن في الفيزياء الحديثة، يتم سرد هذه المفارقة تحت اسم E. Mpemba وهو لا يزال طالبا في عام 1963، في حيرة معلم الفيزياء سؤال بسيط جدا:

لماذا هو تسخين الآيس كريم المجمد جمدت أسرع من البرد؟

على المعلم أجاب بأنه (الطالب) فتحت الفيزياء الجديدة - الفيزياء Mpemba.

إذا كنت في المدرسة الثانوية تلميذ طالب فضولي سألت عن الأستاذ D. الماء أوسبورن (الذي دعي من الكلية في دار السلام، والانتقال إلى دروس السلوك في الفيزياء)، والتي كانت:

"إذا أخذنا حاويتين متطابقة ووضعها في الماء في درجة حرارة دافئة مع 35 درجة مئوية ودرجة الحرارة الثانية مع الساخن

100 درجات مئوية، والحاويات الثانية (الساخنة) شكلت الجليد بشكل أسرع. لماذا يحدث هذا؟ "

مهتمون الأساتذة في هذا الموضوع وفي عام 1969 نشر العمل العلمي المشترك بين الطلاب والأساتذة في مجلة الفيزياء التعليم. فمن منذ يسمى هذا التأثير المفارقة Mpemba.

أتساءل؟! ثم دعونا نظرة على لماذا هذا يحدث وهذا صحيح أم لا.

وMpemba تأثير التفسير العلمي

حتى الدول Mpemba المفارقة أن الماء الساخن يتجمد أسرع في ظل ظروف معينة من البرد، على الرغم من أن في هذه الحالة يجب أن تمر درجة حرارة المياه الباردة أثناء عملية التبريد.

تم تفسير هذه المفارقة مجرد مبلغ ضخم، والتفسير الأكثر منطقية بدا مؤخرا جاء فيه أنه:

جزء من الماء الساخن عاديا ببساطة تتبخر، مما يقلل قيمته الإجمالية، وبالتالي أسرع التصلب العملية.

إلا أن فريق البحث من جامعة نانيانغ التكنولوجية في سنغافورة، الذي يرأسه شي تشانغ الكيميائي، بيان أنها تحل هذا اللغز، ولكن حتى الآن سوى من الناحية النظرية.

واتضح أن السر يكمن في كمية الطاقة المخزنة في الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء.

ونحن نعلم جميعا معك على أن جزيء الماء يتكون من ذرتي هيدروجين وذرة أكسجين واحدة. وترتبط هذه الجزيئات بواسطة روابط هيدروجينية، وفي التدفئة نقل البيانات العملية والضغوط، أي تخزين الطاقة.

واتضح أنه في عملية التبريد يحدث تشديد هذه العلاقات، الأمر الذي يؤدي إلى إطلاق طاقة، وبالتالي إلى مزيد من التبريد. ولكن مرة أخرى، أن هذه ليست سوى الحسابات النظرية.

في الواقع، فإن المفارقة - وهمية

ولكن الغالبية العظمى من المجتمع العلمي تميل إلى الاعتقاد بأن هذه المفارقة ليست سوى وهمية العلمي والسر يكمن كله في التوصيل الحراري، وهي:

لذلك، إذا كنا سنأخذ السفينتين، ووضعها في الثلاجة الفريزر (حيث كان ينظر إليه من قبل المفعول) ثم الخيار الوحيد عندما اضح Mpemba مفارقة - إذا كان في غرفة الثلاجة سيكون القشرة الحالية من الجليد. في هذا التجسيد، سيتم تبريد الزجاج المياه الباردة بالكامل من الهواء البارد في الغرفة.

ولكن السفينة مع الماء الساخن هو مطلوب لالجليد قشر ذاب وبالتالي توفير أفضل بكثير توصيل الحرارة مع وعاء عن طريق الاتصال مع المبخر، وهذا سيعطي تسارع التبريد السائل، وبالتالي فإنه سيتم تجميد أسرع.

وكما يقولون، ليس سرا لا أكثر.

مثل هذا، وضعنا الإصبع صعودا والاشتراك. هل لديك ما تقوله، كنت أرحب في التعليقات.