Эффект Аристотеля-Мпембы. Кто, если не ты?

Сообщение №75466 от Бабинцев Виктор 26 июля 2012 г. 18:29
Тема: Эффект Аристотеля-Мпембы. Кто, если не ты?

Еще во времена Аристотеля было известно, что горячая вода, помещенная в деревянное ведро и выставленная на мороз, замерзает быстрее такого же количества холодной воды, помещенной в такое же ведро. Это явление тогда не было объяснено и о нем, как это часто бывает, просто забыли. Однако студент из Танзании Эрасто Мпемба в 1969 году заметил, что горячая смесь для приготовления мороженного в морозилке замерзает быстрее охлажденной. Сейчас этот опыт, многократно повторенный физиками и химиками, называется эффектом Аристотеля-Мпембы, но он все еще ждет своего объяснения. На днях одна лондонская газета посулила большой денежный приз автору научного объяснения этого парадоксального, с точки зрения молекулярно-кинетической теории, эффекта.

Участникам форума желаю успеха!


Отклики на это сообщение:

> Еще во времена Аристотеля было известно, что горячая вода, помещенная в деревянное ведро и выставленная на мороз, замерзает быстрее такого же количества холодной воды, помещенной в такое же ведро. Это явление тогда не было объяснено и о нем, как это часто бывает, просто забыли. Однако студент из Танзании Эрасто Мпемба в 1969 году заметил, что горячая смесь для приготовления мороженного в морозилке замерзает быстрее охлажденной. Сейчас этот опыт, многократно повторенный физиками и химиками, называется эффектом Аристотеля-Мпембы, но он все еще ждет своего объяснения. На днях одна лондонская газета посулила большой денежный приз автору научного объяснения этого парадоксального, с точки зрения молекулярно-кинетической теории, эффекта.

> Участникам форума желаю успеха!

Тебе сюда: Эффект Мпембы. Причины там описаны, проведи серию экспериментов, и выясни, какие из них имеют место быть.

Вот тебе для общего развития ещё один эксперимент: возьми обыкновенную спичку и сильный магнит, например кабальт-самариевый или неодимовый. Головка спички к магниту не притягивается. Зажги спичку и потуши, попробуй снова - головка сгоревшей спички притягивается к магниту!

Желаю успеха в объяснении этого!


> > Еще во времена Аристотеля было известно, что горячая вода, помещенная в деревянное ведро и выставленная на мороз, замерзает быстрее такого же количества холодной воды, помещенной в такое же ведро. Это явление тогда не было объяснено и о нем, как это часто бывает, просто забыли. Однако студент из Танзании Эрасто Мпемба в 1969 году заметил, что горячая смесь для приготовления мороженного в морозилке замерзает быстрее охлажденной. Сейчас этот опыт, многократно повторенный физиками и химиками, называется эффектом Аристотеля-Мпембы, но он все еще ждет своего объяснения. На днях одна лондонская газета посулила большой денежный приз автору научного объяснения этого парадоксального, с точки зрения молекулярно-кинетической теории, эффекта.

> > Участникам форума желаю успеха!

> Тебе сюда: Эффект Мпембы. Причины там описаны, проведи серию экспериментов, и выясни, какие из них имеют место быть.

> Вот тебе для общего развития ещё один эксперимент: возьми обыкновенную спичку и сильный магнит, например кабальт-самариевый или неодимовый. Головка спички к магниту не притягивается. Зажги спичку и потуши, попробуй снова - головка сгоревшей спички притягивается к магниту!

> Желаю успеха в объяснении этого!

Анализ парадокса привожу из указанной ссылки. Прошу обратить внимание на последнее предложение.

Есть несколько вариантов объяснения этого парадокса:
Горячая вода быстрее испаряется из контейнера, уменьшая тем самым свой объем, а меньший объем воды с той же температурой замерзает быстрее. В герметичных контейнерах холодная вода должна замерзать быстрее.
Наличие снеговой подкладки в морозильной камере холодильника. Контейнер с горячей водой протаивает под собой снег, улучшая тем самым тепловой контакт со стенкой морозильника. Контейнер с холодной водой не протаивает под собой снег. При отсутствии снеговой подкладки контейнер с холодной водой должен замерзать быстрее.
Холодная вода начинает замерзать сверху, ухудшая тем самым процессы теплоизлучения и конвекции, а значит и убыли тепла, тогда как горячая вода начинает замерзать снизу. При дополнительном механическом перемешивании воды в контейнерах холодная вода должна замерзать быстрее.
Наличие центров кристаллизации в охлаждаемой воде — растворенных в ней веществ. При малом количестве таких центров превращение воды в лед затруднено и возможно даже ее переохлаждение, когда она остается в жидком состоянии, имея минусовую температуру. При одинаковом составе и концентрации растворов холодная вода должна замерзать быстрее.
Но однозначного ответа на вопрос — какие из них обеспечивают стопроцентное воспроизводство эффекта Мпембы — так и не было получено.

Вопрос про спичку. Спичечная головка и сгоревшая спичечная головка - два совершенно разных вещества с различными свойствами. Вот и весь ответ. Если на нагретый магнит капнуть воды, то он полностью размагнитится. А по внешнему виду этого никак не скажешь. Все! базар окончен.


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100