Разгадка парадокса Мпембы приведет к открытию

Сообщение №69242 от Бабинцев Виктор 30 июля 2012 г. 05:11
Тема: Разгадка парадокса Мпембы приведет к открытию

Парадокс Мпембы гласит: горячая вода в определенных условиях замерзает быстрее холодной. То есть, ставим в морозильник два стакана с водой и через какое-то время видим, что горячая вода уже покрылась ледком, а холодная – еще нет? Да, точно так оно и будет в ста опытах из ста, если каждый будет делать так, как я.

Для домашнего опыта берем два одинаковых пластиковых стаканчика, например, из-под сметаны вместимостью продукта 450г. Размер стакана: высота – 112 мм; верхний диаметр – 95; нижний диаметр – 70мм. На высоте 20мм от дна стаканов делаем риски – это будет уровень наливаемой воды. В один стакан наливаем почти закипевшую воду, а в другой – холодную. Ставим оба стакана в морозилку с температурой около минус 18 градусов; ставим на дощечку, книжку или пенопласт.

Теперь может случиться так, что вы пропустите время начала замерзания горячей воды, и вода успеет замерзнуть в обоих стаканах. В этом случае, заглянув в стаканы, вы увидите, что весь иней, образовавшийся из испарившейся воды, находится на внутренних стенках стаканов на расстоянии не более 20мм от поверхности льда и на самом льду. То есть, даже следов инея нет больше нигде – ни на стенках стакана выше отметки в 40мм, ни на потолке морозилки. Вам, возможно, в это трудно поверить, но именно так и будет в ста ваших опытах из ста.

Из этого опыта следует, что любая конкретная молекула или частица испаряющейся воды в неподвижном воздухе всегда возвращается обратно в воду, если поверхность воды достаточно велика. Это закон ретурнинга или закон возврата.

Также легко вы заметите, что изморози в стакане с горячей водой образовалось гораздо больше, чем в стакане с водой холодной. А из этого наблюдения уже самым ненавязчивым образом следует: горячая вода при неподвижном морозном воздухе охлаждается и замерзает всегда быстрее такого же количества воды холодной по причине ее более интенсивного испарения и гораздо большего количества охладившихся и вернувшихся обратно в воду ее молекул и частиц.

Само существование «Парадокса Мпембы» было обусловлено нашим «знанием» молекулярно-кинетической теории и совершенным незнанием «Returning heat exchanger» или «Возвратного теплообмена». А познание возвратного теплообмена напрямую приведет науку к структурной формуле воды - Н12О6, ведь только то, что тяжелее молекул воздуха, всегда падает обратно.

О структурной формуле воды здесь: http://www.proza.ru/2009/07/15/209


Отклики на это сообщение:

> Парадокс Мпембы гласит: горячая вода в определенных условиях замерзает быстрее холодной. То есть, ставим в морозильник два стакана с водой и через какое-то время видим, что горячая вода уже покрылась ледком, а холодная – еще нет? Да, точно так оно и будет в ста опытах из ста, если каждый будет делать так, как я.

> Для домашнего опыта берем два одинаковых пластиковых стаканчика, например, из-под сметаны вместимостью продукта 450г. Размер стакана: высота – 112 мм; верхний диаметр – 95; нижний диаметр – 70мм. На высоте 20мм от дна стаканов делаем риски – это будет уровень наливаемой воды. В один стакан наливаем почти закипевшую воду, а в другой – холодную. Ставим оба стакана в морозилку с температурой около минус 18 градусов; ставим на дощечку, книжку или пенопласт.

> Теперь может случиться так, что вы пропустите время начала замерзания горячей воды, и вода успеет замерзнуть в обоих стаканах. В этом случае, заглянув в стаканы, вы увидите, что весь иней, образовавшийся из испарившейся воды, находится на внутренних стенках стаканов на расстоянии не более 20мм от поверхности льда и на самом льду. То есть, даже следов инея нет больше нигде – ни на стенках стакана выше отметки в 40мм, ни на потолке морозилки. Вам, возможно, в это трудно поверить, но именно так и будет в ста ваших опытах из ста.

Я бы несколько раз подумал над кажущимся парадоксом, т.к.:
- наливаются равные объёмы жидкости, но при существенно разных температурах ~25'C и 100'C!, что эквивалентно меньшей массе горячей жидкости!;
- температурный коэффициент линейного расширения пластикового стакана полистиролового ~75*10^-6, а у полиэтилена ~200*10^-6, полагая, что стакан даже полистироловый мы получаем тепловое расширение пластика, приводящее к увеличению высоты стаканчика и его диаметра. Высота стаканчика роли не играет, а вот рост диаметра оного... квадратично приводит к росту поверхности испарения гор.воды и вообще теплообмена в морозилке, как и рост боковой пов-ти стакана, что при пр.равных условиях увеличивает теплоотдачу от горячего стаканчика! Есть и более тонкие механизмы, но о них умолчу из соображений, что необходимо самому учиться науке. Подведём итог: недоливая массу горячей жидкости и усилив эффекты теплоотдачи от оной... автор не удосужился оценить неидентичность условий проведения эксперимента и поспешно заявляет об открытии. Таких "открытий" в моей практике было множество и необходимо иметь смелость сказать себе, что если не я удосужился всё сделать ОК, то сам и виноват и не стоит высовываться среди битых и перебитых парадоксами специалистов!

> Из этого опыта следует, что любая конкретная молекула или частица испаряющейся воды в неподвижном воздухе всегда возвращается обратно в воду, если поверхность воды достаточно велика. Это закон ретурнинга или закон возврата.

> Также легко вы заметите, что изморози в стакане с горячей водой образовалось гораздо больше, чем в стакане с водой холодной. А из этого наблюдения уже самым ненавязчивым образом следует: горячая вода при неподвижном морозном воздухе охлаждается и замерзает всегда быстрее такого же количества воды холодной по причине ее более интенсивного испарения и гораздо большего количества охладившихся и вернувшихся обратно в воду ее молекул и частиц.

> Само существование «Парадокса Мпембы» было обусловлено нашим «знанием» молекулярно-кинетической теории и совершенным незнанием «Returning heat exchanger» или «Возвратного теплообмена». А познание возвратного теплообмена напрямую приведет науку к структурной формуле воды - Н12О6, ведь только то, что тяжелее молекул воздуха, всегда падает обратно.

> О структурной формуле воды здесь: http://www.proza.ru/2009/07/15/209


> Парадокс Мпембы гласит: горячая вода в определенных условиях замерзает быстрее холодной. То есть, ставим в морозильник два стакана с водой и через какое-то время видим, что горячая вода уже покрылась ледком, а холодная – еще нет? Да, точно так оно и будет в ста опытах из ста, если каждый будет делать так, как я.

> Для домашнего опыта берем два одинаковых пластиковых стаканчика, например, из-под сметаны вместимостью продукта 450г. Размер стакана: высота – 112 мм; верхний диаметр – 95; нижний диаметр – 70мм. На высоте 20мм от дна стаканов делаем риски – это будет уровень наливаемой воды. В один стакан наливаем почти закипевшую воду, а в другой – холодную. Ставим оба стакана в морозилку с температурой около минус 18 градусов; ставим на дощечку, книжку или пенопласт.

> Теперь может случиться так, что вы пропустите время начала замерзания горячей воды, и вода успеет замерзнуть в обоих стаканах. В этом случае, заглянув в стаканы, вы увидите, что весь иней, образовавшийся из испарившейся воды, находится на внутренних стенках стаканов на расстоянии не более 20мм от поверхности льда и на самом льду. То есть, даже следов инея нет больше нигде – ни на стенках стакана выше отметки в 40мм, ни на потолке морозилки. Вам, возможно, в это трудно поверить, но именно так и будет в ста ваших опытах из ста.

Я бы несколько раз подумал над кажущимся парадоксом, т.к.:
- наливаются равные объёмы жидкости, но при существенно разных температурах ~25'C и 100'C!, что эквивалентно меньшей массе горячей жидкости!;
- температурный коэффициент линейного расширения пластикового стакана полистиролового ~75*10^-6, а у полиэтилена ~200*10^-6, полагая, что стакан даже полистироловый мы получаем тепловое расширение пластика, приводящее к увеличению высоты стаканчика и его диаметра. Высота стаканчика роли не играет, а вот рост диаметра оного... квадратично приводит к росту поверхности испарения гор.воды и вообще теплообмена в морозилке, как и рост боковой пов-ти стакана, что при пр.равных условиях увеличивает теплоотдачу от горячего стаканчика! Есть и более тонкие механизмы, но о них умолчу из соображений, что необходимо самому учиться науке. Подведём итог: недоливая массу горячей жидкости и усилив эффекты теплоотдачи от оной... автор не удосужился оценить неидентичность условий проведения эксперимента и поспешно заявляет об открытии. Таких "открытий" в моей практике было множество и необходимо иметь смелость сказать себе, что если не я удосужился всё сделать ОК, то сам и виноват и не стоит высовываться среди битых и перебитых парадоксами специалистов!

> Из этого опыта следует, что любая конкретная молекула или частица испаряющейся воды в неподвижном воздухе всегда возвращается обратно в воду, если поверхность воды достаточно велика. Это закон ретурнинга или закон возврата.

> Также легко вы заметите, что изморози в стакане с горячей водой образовалось гораздо больше, чем в стакане с водой холодной. А из этого наблюдения уже самым ненавязчивым образом следует: горячая вода при неподвижном морозном воздухе охлаждается и замерзает всегда быстрее такого же количества воды холодной по причине ее более интенсивного испарения и гораздо большего количества охладившихся и вернувшихся обратно в воду ее молекул и частиц.

> Само существование «Парадокса Мпембы» было обусловлено нашим «знанием» молекулярно-кинетической теории и совершенным незнанием «Returning heat exchanger» или «Возвратного теплообмена». А познание возвратного теплообмена напрямую приведет науку к структурной формуле воды - Н12О6, ведь только то, что тяжелее молекул воздуха, всегда падает обратно.

> О структурной формуле воды здесь: http://www.proza.ru/2009/07/15/209


> Я бы несколько раз подумал над кажущимся парадоксом, т.к.:
> - наливаются равные объёмы жидкости, но при существенно разных температурах ~25'C и 100'C!, что эквивалентно меньшей массе горячей жидкости!;
> - температурный коэффициент линейного расширения пластикового стакана полистиролового ~75*10^-6, а у полиэтилена ~200*10^-6, полагая, что стакан даже полистироловый мы получаем тепловое расширение пластика, приводящее к увеличению высоты стаканчика и его диаметра. Высота стаканчика роли не играет, а вот рост диаметра оного... квадратично приводит к росту поверхности испарения гор.воды и вообще теплообмена в морозилке, как и рост боковой пов-ти стакана, что при пр.равных условиях увеличивает теплоотдачу от горячего стаканчика! Есть и более тонкие механизмы, но о них умолчу из соображений, что необходимо самому учиться науке. Подведём итог: недоливая массу горячей жидкости и усилив эффекты теплоотдачи от оной... автор не удосужился оценить неидентичность условий проведения эксперимента и поспешно заявляет об открытии. Таких "открытий" в моей практике было множество и необходимо иметь смелость сказать себе, что если не я удосужился всё сделать ОК, то сам и виноват и не стоит высовываться среди битых и перебитых парадоксами специалистов!

Похоже, Вам привычнее поумничать, чем что-либо сделать. Повторите этот опыт. И Вы увидите, что разница во времени замерзания горячей и холодной воды очень значительная. И Вы, возможно, убедитесь в том, что Ваши возражения были так мелочны... Кстати, обратите внимание на изморозь в стаканах.


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

Реклама:
Rambler's Top100