Hello, mahal na mga mahilig sa mga kagiliw-giliw na mga katotohanan. Ngayon ay sasabihin namin. Ngunit sa tingin ko na ang tanong na ginawa sa pamagat ay maaaring tila walang katotohanan - ngunit kung ito ay palaging kinakailangan upang matiis ang kilalang "sentido komun", at hindi mahigpit na naihatid na karanasan sa pag-verify. Subukan Natin Upang malaman kung bakit mainit ang mainit na tubig kaysa sa malamig?
Na sa tanong ng pagyeyelo ang malamig at mainit na tubig "hindi lahat ng bagay ay dalisay" na binanggit sa mga kasulatan ni Aristotle, kung gayon ang katulad na uri ng mga tala ay si F. Konkon, R. Dekart at J. Blk. Sa pinakabagong kasaysayan para sa epekto na ito, ang pangalan na "kabalintunaan ng MPEMBI" ay nakabaon - sa pamamagitan ng pangalan ng isang schoolboy mula sa Tanganiki Erasto MPemba, na nagtanong sa parehong tanong ng Propesor ng Arrival ng Physics.
Ang tanong ng batang lalaki ay hindi lumitaw sa isang walang laman na lugar, ngunit mula sa pulos personal na obserbasyon lampas sa proseso ng paglamig mixtures para sa ice cream sa kusina. Siyempre, ang mga kaklase na naroroon sa parehong lugar, kasama ang guro ng paaralan, itinaas ang MPEMBU sa pagtawa - gayunpaman, pagkatapos ng pang-eksperimentong pag-verify, isang personal, propesor, d.sborne, isang pagnanais na magmadali sa Erasto "evaporated". Bukod dito, ang MPemba, kasama ang propesor noong 1969, isang detalyadong paglalarawan ng epekto na ito ay na-publish sa physics education - at mula noon ang nabanggit na pangalan ay nakuha sa siyentipikong panitikan.
Ang pagganap ng karanasan ay medyo simple: sa iba pang mga bagay na pantay, ang parehong manipis na may pader na mga vessel ay nakakaranas, sa kanila - mahigpit na pantay na halaga ng tubig, naiiba lamang sa temperatura. Ang mga barko ay puno sa refrigerator, pagkatapos kung saan ang oras ay dumadaloy sa pagbuo ng yelo sa bawat isa sa kanila. Ang kabalintunaan ay nasa isang sisidlan na may mas mainit na likido, nangyayari ito nang mas mabilis.
Ang unibersal na paliwanag ng kabalintunaan ay wala, dahil ang ilang mga parallel na proseso ay nagtatrabaho nang sama-sama, ang kontribusyon na maaaring iba-iba sa mga partikular na paunang kondisyon - ngunit may isang pare-parehong resulta:
Mayroong maraming iba pang mga paliwanag (ang huling pagkakataon na ang kumpetisyon para sa pinakamahusay na teorya ng British Royal Chemical Society ay kamakailan-lamang na isinagawa, noong 2012) - ngunit wala pang hindi malinaw na teorya para sa lahat ng mga kaso ng mga kumbinasyon ng mga kondisyon ng input ...
MPEMBA EFFECT. (Paradox ng MPEMBI) - Isang kabalintunaan na nagsasabi na ang mainit na tubig sa ilang mga kondisyon ay mas mabilis kaysa sa malamig, bagaman dapat itong sumailalim sa temperatura ng malamig na tubig sa proseso ng pagyeyelo. Ang kabalintunaan na ito ay isang pang-eksperimentong katotohanan na salungat sa karaniwang mga ideya, ayon sa kung saan, na may parehong mga kondisyon, ang mas pinainit na katawan para sa paglamig sa isang tiyak na temperatura ay nangangailangan ng mas maraming oras kaysa sa mas mababa pinainit katawan para sa paglamig sa parehong temperatura.
Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay napansin sa isang pagkakataon, si Aristotle, Francis Bacon at Rene Descart, ngunit noong 1963, natagpuan ni Tanzanian schoolboy na si Erassto Mpembea na ang mainit na halo ng ice cream ay mas mabilis kaysa sa malamig.
Bilang isang mag-aaral ng Magambaba High School sa Tanzania, ginawa ni Erasto MPEMBEA ang praktikal na gawain sa kaso ng lutuin. Kinailangan niyang gumawa ng homemade ice cream - pakuluan ang gatas, matunaw ang asukal dito, palamig ito sa temperatura ng kuwarto, at pagkatapos ay ilagay ito sa refrigerator para sa pagyeyelo. Tila, ang MPEMBBA ay hindi partikular na isang masigasig na estudyante at preedered sa katuparan ng unang bahagi ng gawain. Dahil sa takot na hindi siya magkakaroon ng panahon para sa katapusan ng aralin, inilagay niya ang refrigerator na mainit na gatas. Sa kanyang sorpresa, ito ay nagyelo kahit na mas maaga kaysa sa gatas ng kanyang mga kasama na niluto ayon sa isang naibigay na teknolohiya.
Pagkatapos nito, ang MPemba ay nag-eksperimento hindi lamang sa gatas, kundi pati na rin sa ordinaryong tubig. Sa anumang kaso, na bilang isang mag-aaral ng MkVava High School, tinanong niya ang tanong ni Propesor Dennis Osborne mula sa University College sa Dar es Salama (upang basahin ang mga mag-aaral ng isang panayam sa pisika sa silid-aralan sa unibersidad: "Kung magkakaroon ka ng dalawang magkaparehong katulad Ang mga lalagyan na may pantay na volume ng tubig kaya, sa isa sa kanila, ang tubig ay may temperatura ng 35 ° C, at sa iba pang - 100 ° C, at ilagay ang mga ito sa freezer, pagkatapos ay sa pangalawang tubig freezes mas mabilis. Bakit? " Si Osborne ay naging interesado sa isyung ito at sa lalong madaling panahon noong 1969, kasama ang MPemba na inilathala ang mga resulta ng kanilang mga eksperimento sa "Edukasyon ng Physics". Simula noon, ang epekto na natagpuan ay tinatawag na. ang epekto ng MPemba.
Hanggang ngayon, walang nakakaalam kung paano ipaliwanag ang kakaibang epekto. Ang mga siyentipiko ay walang solong bersyon, bagama't marami. Ang lahat ay tungkol sa pagkakaiba sa mga katangian ng mainit at malamig na tubig, ngunit hindi pa malinaw kung aling mga katangian ang may papel sa kasong ito: ang pagkakaiba sa supercooling, pagsingaw, pagbuo ng yelo, kombeksyon o ang mga epekto ng mga gas sa tubig sa iba't ibang temperatura.
Ang paradoxicality ng epekto ng MPemba ay ang oras na kung saan ang katawan cools hanggang sa ambient temperatura ay dapat na sa proporsyon sa pagkakaiba sa temperatura ng katawan na ito at sa kapaligiran. Ang batas na ito ay itinatag pa rin ni Newton at mula noon maraming beses na nakumpirma sa pagsasanay. Sa ganitong epekto, ang tubig na may temperatura ng 100 ° C ay nagpapalamig sa isang temperatura ng 0 ° C mas mabilis kaysa sa parehong halaga ng tubig na may temperatura ng 35 ° C.
Gayunpaman, hindi ito nagpapahiwatig ng isang kabalintunaan, dahil ang epekto ng MPemba ay matatagpuan ang isang paliwanag at sa loob ng balangkas ng sikat na pisika. Narito ang ilang mga paliwanag ng epekto ng MPEMBU:
Pagsingaw
Ang mainit na tubig ay mas mabilis na umuuga mula sa lalagyan, sa gayon pagbabawas ng lakas ng tunog nito, at ang mas maliit na dami ng tubig na may parehong temperatura ay mas mabilis na nag-freeze. Ang pinainit hanggang 100 na may tubig ay nawawala ang 16% ng masa nito sa panahon ng paglamig sa 0 C.
Epekto ng pagsingaw - double epekto. Una, ang masa ng tubig ay nabawasan, na kinakailangan para sa paglamig. At ikalawa, ang temperatura ay nabawasan dahil sa ang katunayan na ang init ng pagsingaw ng paglipat mula sa phase ng tubig sa steam phase ay nabawasan.
Temperatura pagkakaiba
Dahil sa ang katunayan na ang temperatura pagkakaiba sa pagitan ng mainit na tubig at malamig na hangin ay higit pa - samakatuwid init exchange sa kasong ito may mas matinding at mainit na tubig ay cooled mas mabilis.
Supercooling.
Kapag ang tubig ay pinalamig sa ibaba 0 c ito ay hindi palaging freeze. Sa ilalim ng ilang mga kondisyon, maaari itong sumailalim sa hypothermia, patuloy na mananatiling likido sa mga temperatura sa ibaba ng temperatura ng freezing point. Sa ilang mga kaso, ang tubig ay maaaring manatiling likido kahit na sa temperatura ng -20 C.
Ang dahilan para sa epekto na ito ay upang simulan upang bumuo ng unang kristal yelo kailangan Crystal formation sentro. Kung hindi sila nasa likidong tubig, ang supercooling ay magpapatuloy hanggang sa ang temperatura ay bumababa nang labis na ang mga kristal ay magsisimulang bumuo ng spontaneously. Kapag nagsimula silang bumuo sa isang supercooled fluid, magsisimula silang lumaki nang mas mabilis, na bumubuo ng isang lorth shuhuh, na nagyeyelo ay bubuo ng yelo.
Ang mainit na tubig ay pinaka madaling kapitan sa supercooling dahil ang pag-init nito ay nag-aalis ng mga dissolved gas at mga bula, na maaaring magsilbing mga sentro para sa pagbuo ng mga kristal ng yelo.
Bakit ang supercooling ay nagiging sanhi ng mainit na tubig upang manatiling mas mabilis? Sa kaso ng malamig na tubig, na hindi gaanong nakuha ng mga sumusunod. Sa kasong ito, ang manipis na layer ng yelo ay bubuo sa ibabaw ng sisidlan. Ang layer ng yelo ay kumilos bilang isang insulator sa pagitan ng tubig at malamig na hangin at maiiwasan ang karagdagang pagsingaw. Ang rate ng pagbuo ng mga kristal ng yelo sa kasong ito ay mas mababa. Sa kaso ng mainit na tubig, sumasailalim sa supercooling, supercooled na tubig ay walang proteksiyon ibabaw na layer ng yelo. Samakatuwid, nawawala ang init ng mas mabilis sa pamamagitan ng bukas na tuktok.
Kapag ang proseso ng hypothermia ay nagtatapos at nag-freeze ng tubig, mas maraming init ang nawala at kaya mas maraming yelo ang nabuo.
Maraming mga mananaliksik ng epekto na ito ang itinuturing na supercooling sa pangunahing kadahilanan sa kaso ng epekto ng MPEMB.
Komento
Ang malamig na tubig ay nagsisimula sa pag-freeze mula sa itaas, sa gayon lumalalang ang mga proseso ng init paglabas at kombeksyon, at samakatuwid ang pagkawala ng init, habang ang mainit na tubig ay nagsisimula sa freeze mula sa ibaba.
Ang epekto ng water density anomaly ay ipinaliwanag. Ang tubig ay may pinakamataas na densidad sa 4 C. Kung ang paglamig ng tubig sa 4 s at ilagay ito sa mas mababang temperatura, ang ibabaw na layer ng tubig ay mag-freeze nang mas mabilis. Dahil ang tubig na ito ay mas siksik kaysa sa tubig sa isang temperatura ng 4 s, mananatili ito sa ibabaw, na bumubuo ng isang manipis na malamig na layer. Sa ilalim ng mga kondisyong ito, ang manipis na layer ng yelo ay bubuo sa ibabaw ng tubig sa loob ng maikling panahon, ngunit ang layer ng yelo ay magiging isang insulator na pinoprotektahan ang mas mababang mga layer ng tubig, na mananatili sa temperatura ng 4 C. Samakatuwid, ang karagdagang proseso ng paglamig ay magiging mas mabagal.
Sa kaso ng mainit na tubig, ang sitwasyon ay ganap na naiiba. Ang ibabaw layer ng tubig ay cooled mas mabilis dahil sa pagsingaw at higit na pagkakaiba temperatura. Bilang karagdagan, ang malamig na mga layer ng tubig ay mas siksik kaysa sa mga layer ng mainit na tubig, kaya ang malamig na layer ng tubig ay mahuhulog, nakakataas ng isang layer ng mainit na tubig sa ibabaw. Ang ganitong sirkulasyon ng tubig ay nagbibigay ng mabilis na pagbaba sa temperatura.
Ngunit bakit hindi maabot ng prosesong ito ang punto ng balanse? Upang ipaliwanag ang epekto ng MPemba mula sa puntong ito ng pagtingin sa kombeksyon, kinakailangan na gawin ang malamig at mainit na layer ng tubig na ito at ang proseso ng kombeksyon ay nagpapatuloy pagkatapos ng average na temperatura ng tubig na bumaba sa ibaba 4 C.
Gayunpaman, walang pang-eksperimentong data na kumpirmahin ang teorya na malamig at mainit na tubig layers ay nahahati sa panahon ng kombeksyon.
Dissolved gas.
Ang tubig ay laging naglalaman ng mga gas na dissolved dito - oxygen at carbon dioxide. Ang mga gas na ito ay may kakayahang mabawasan ang water freezing point. Kapag ang tubig ay pinainit, ang mga gas na ito ay inilabas mula sa tubig, dahil ang kanilang solubility sa tubig sa mataas na temperatura sa ibaba. Samakatuwid, kapag ang mainit na tubig ay cooled, palaging may mas kaunting dissolved gas sa ito kaysa sa di-pinainit malamig na tubig. Samakatuwid, ang nagyeyelong punto ng pinainit na tubig ay mas mataas at mas mabilis itong nagyeyelo. Ang kadahilanan na ito ay kung minsan ay itinuturing na pangunahing bagay kapag nagpapaliwanag ng epekto ng MPEMB, bagaman walang pang-eksperimentong data na nagpapatunay sa katotohanang ito.
Thermal kondaktibiti
Ang mekanismo na ito ay maaaring maglaro ng isang makabuluhang papel kapag ang tubig ay inilagay sa freezer ng Chamber ng pagpapalamig sa maliliit na lalagyan. Sa ilalim ng mga kondisyong ito, nabanggit na ang hot water container ay inilipat ng isang freezer yelo mula sa isang freezer, sa gayon ang pagpapabuti ng thermal contact sa freezer wall at thermal conductivity. Bilang resulta, ang init ay aalisin mula sa lalagyan na may mainit na tubig nang mas mabilis kaysa sa malamig. Sa turn, ang lalagyan na may malamig na tubig ay hindi nag-shive sa ibaba ng niyebe.
Ang lahat ng mga ito (pati na rin ang iba pang mga kondisyon ay pinag-aralan sa maraming mga eksperimento, ngunit isang hindi malabo na sagot sa tanong - kung alin sa kanila ang nagbibigay ng isang daang porsyento na pagpaparami ng epekto ng MPembe - at hindi natanggap.
Halimbawa, noong 1995, pinag-aralan ng Aleman physicist na si David Auerbach ang epekto ng hypothermia ng tubig sa epekto na ito. Natagpuan niya na mainit na tubig, na umaabot sa isang supercooled estado, freezes sa isang mas mataas na temperatura kaysa sa malamig, na nangangahulugan ng mas mabilis ang huli. Ngunit ang malamig na tubig ay umaabot sa isang supercooled na estado na mas mabilis kaysa sa mainit, sa gayon ay nagpapabayad para sa nakaraang lag.
Bilang karagdagan, ang mga resulta ng Auerbakh ay nagkakasalungat sa data na nakuha nang mas maaga na ang mainit na tubig ay may kakayahang makamit ang mas mataas na overcooling dahil sa isang mas maliit na bilang ng mga crystallization center. Kapag ang tubig ay pinainit mula dito, ang mga gas na natunaw sa mga ito ay aalisin, at sa panahon nito kumukulo, ang ilang mga asing-gamot dissolved sa ito ay precipitated.
Maaari mong sabihin sa ngayon lamang isang bagay ay posible - ang pagpaparami ng epekto na ito ay makabuluhang depende sa mga kondisyon kung saan ang eksperimento ay isinasagawa. Ito ay tiyak na dahil hindi ito laging muling ginawa.
O. V. Mosin.
Pampanitikanmga mapagkukunan:
"Ang mainit na tubig ay nag-freeze ng mas mabilis kaysa sa malamig na tubig. Bakit ito ginagawa ito?", Jearl Walker sa amateur scientist, Scientific American, vol. 237, Hindi. 3, pp 246-257; Setyembre, 1977.
"Ang pagyeyelo ng mainit at malamig na tubig", g.S. Kell sa American Journal of Physics, vol. 37, Hindi. 5, pp 564-565; Mayo, 1969.
"Supercooling at ang MPemba Effect", David Auerbach, sa American Journal of Physics, vol. 63, Hindi. 10, pp 882-885; Oktubre, 1995.
"Ang MPemba Effect: ang mga oras ng pagyeyelo ng mainit at malamig na tubig", Charles A. Knight, sa American Journal of Physics, vol. 64, Hindi. 5, p 524; Mayo, 1996.
Noong 1963, isa sa mga mag-aaral sa paaralan sa Tanzania na nagngangalang Ereassto Mpembba ang nabanggit na kung kumuha ka ng dalawang tangke na may parehong halaga ng gatas, sa isa sa mga gatas ay magiging temperatura ng kuwarto, at sa iba pang - mainit, pagkatapos ng mainit na gatas ay mag-freeze ang freezer ay mas mabilis kaysa sa malamig. Pagkatapos ay ginugol niya ang parehong eksperimento sa tubig, at natanggap nang eksakto ang parehong resulta. Ang guro ng pisika na inapela ng MPemba para sa mga paglilinaw, ay tumawa lamang bilang tugon.
Ngunit ang pag-iisip ng inquisite ay hindi nagbigay ng reservoir MPembe, at ang tanong na ito ay tinanong niya si Propesor Dennis Osborne, na inanyayahan mula sa isang unibersidad na kolehiyo sa Dar es salame upang mabasa ang isang panayam sa pisika. Osborne Ang tanong ay tila kawili-wili, at noong 1969 siya ay sama-sama sa kanyang mag-aaral na inilathala ang isang artikulo tungkol sa mga resulta ng kanyang mga eksperimento sa magasin na "Physics Education". Mula sa sandali ng publikasyon, ang epekto na ito ay nagsimulang tawagin ang epekto ng MPEMB.
Sa katunayan, ang epekto na ito ay kilala mula sa sinaunang panahon: Si Aristotle, F. Kon, R. Dekart ay interesado sa kanila.
Ang paradoxicality ng epekto ng MPemba ay ang oras na kung saan ang katawan cools hanggang sa ambient temperatura ay dapat na sa proporsyon sa pagkakaiba sa temperatura ng katawan na ito at sa kapaligiran. Ang batas na ito ay bumubuo ng i.nyuton, at mula nang panahong iyon ay nakumpirma na siya nang maraming beses sa pagsasanay. At sa kasong ito, ang tubig na kumukulo, pinainit hanggang 100 degrees. C ay cooled sa 0 degrees na may mas mabilis kaysa sa parehong halaga ng tubig na may temperatura, halimbawa, 35 degrees. C, bagaman sa panahon ng paglamig, ang tubig na kumukulo ay dapat pumasa sa "threshold" sa 35 degrees S.
Narito ang ilan sa mga pagpapalagay na inilagay ng mga siyentipiko:
Hydrogen Bonds O: H-O sa Ice Crystal
Ang kuwentong ito ay nagsimula ng higit sa kalahating siglo na ang nakalipas, ngunit hindi nakatanggap ng unyon at hanggang ngayon. At lahat dahil, kahit na kung paano sinubukan ng mga tao ang libu-libong matanong na isip mula sa buong planeta, hindi nila pinamamahalaan ang tanging tamang desisyon ng MPEMB.
Noong 1963, isang hindi pangkaraniwang estudyante ng Aprika na nagngangalang Erasto Mpemba (Erasto MPEMBA) ang isang kakatwa: isang mainit na pinaghalong para sa ice cream ay frozen na mas mabilis kaysa sa pinalamig.
Ang pagmamasid ay tila hindi kapani-paniwala na ang guro ng manggagamot ay nanatiling lamang upang tumawa sa pagbubukas ng isang walang kapantay na eksperimento. Gayunpaman, tiwala si Erasto sa kanyang katuwiran at hindi natatakot na maging tawa muli: Pagkalipas ng kaunti niyang itinaas ang isang madulas na tanong sa harap ni Denis Osborne (Denis Osborne), isang propesor sa University of Dar es Salaam, Tanzania. Ang siyentipiko ay hindi nakuha ng mabilis na konklusyon at nagpasya na pag-aralan ang problema. Pagkatapos nito, noong 1969, inilathala ng Physics Education Magazine ang isang materyal na naglalarawan sa kabalintunaan ng MPemba.
Sa siyentipikong komunidad, agad nilang naalaala na ang isang bagay na katulad ay sinabi na ang pinakadakilang isip ng mga lumang araw. Halimbawa, binanggit pa niya ang mga naninirahan sa sinaunang ponta ng Griyego, na sa panahon ng pangingisda sa taglamig na pinainit na tubig at ang tambo ay pinatuyo sa ito upang patigasin niya ang mas mabilis. Maraming mga siglo mamaya isinulat ni Francis Bacon: "Ang isang bahagyang malamig na tubig ay nag-freeze ng mas madali kaysa sa ganap na malamig."
Sa pangkalahatan, ang tanong ay luma bilang mundo, ngunit nag-aalinlangan lamang ito sa mga ray. Sa nakalipas na ilang dekada, may ilang mga teorya na nagpapaliwanag ng epekto ng MPembe. Ang pinaka-malamang sa kanila ay tininigan noong 2013 sa isang solemne na kaganapan na isinagawa ng Royal Society of Great Britain. Ang propesyonal na asosasyon ay nag-aral ng 22,000 (!) Mga opinyon at inilaan sa kanila lamang ang kabilang sa Nikola Bregović (Nikola Bregović).
Itinuturo ng Croatian na botika ang kahalagahan ng mga proseso ng kombeksyon at likido na supercooling sa panahon ng pagyeyelo nito.
Narito kung paano ang mga phenomena na ito ay inilarawan sa Wikipedia:
Ang buong mundo at suriin para sa 1,000 pounds ay naging isang mahusay na kabayarang. Sa pamamagitan ng paraan, ang nagwagi ay tinatanggap ni Erasto Mpemborn at Denis Osborne.
Sciencblogs.com.Wala pang hindi malabo na sagot sa tanong na ito. Determinado ang Royal Chemical Society, ngunit hindi ganap na tumigil sa mga pagtatalo. Hanggang ngayon, bagong mga hypotheses at refutation tunog.
Kahit na may isang maliit na kawit: ang bagong siyentipiko pang-agham at sikat na magazine na isinasagawa ang pananaliksik at dumating sa konklusyon na ang pinakamahusay na mga kondisyon para sa pag-uulit ng epekto ng MPembe ay dalawang kapasidad ng tubig tangke na may temperatura ng 35 at 5 ° C.
Kaya, kung ang partido ay nananatiling kaunting oras, ibuhos sa tubig, ang temperatura nito ay maihahambing sa temperatura ng kuwarto sa mainit na tag-init. Well o cool tap water ay mas mahusay na hindi gamitin.
21.11.2017 11.10.2018 Alexander Feri.
« Ano ang tubig freezes mas mabilis o mainit?"- Subukan na magtanong sa iyong pamilyar, malamang na ang karamihan sa kanila ay sasagutin na mas mabilis ang malamig na tubig - at nagkamali.
Sa katunayan, kung sabay mong ilagay ang dalawang mga modelo sa freezer at dami ng daluyan, sa isa sa mga ito ay magiging malamig na tubig, at sa ibang isa, pagkatapos ay mainit na tubig ay mas mabilis.
Ang ganitong pag-apruba ay maaaring mukhang walang katotohanan at hindi makatwiran. Kung susundin mo ang lohika, ang mainit na tubig ay dapat munang lumamig sa temperatura ng malamig, at ang malamig sa oras na iyon ay dapat na maging marami.
Kaya bakit malamig ang mainit na tubig sa daan patungo sa pagyeyelo? Subukan nating malaman.
Paradoxical effect Ang mga tao ay naobserbahan para sa isang mahabang panahon, ngunit walang sinuman ang sinalakay sa kanya ng maraming kahalagahan. Kaya hindi naka-dock sa bilis ng frozen malamig at mainit na tubig nabanggit sa kanyang mga talaan aresto, pati na rin ang Rene Descartes at Francis Bacon. Ang isang hindi pangkaraniwang kababalaghan ay madalas na ipinakita sa pang-araw-araw na buhay.
Sa loob ng mahabang panahon, ang kababalaghan ay hindi pinag-aralan at hindi gumawa ng maraming interes sa mga siyentipiko.
Ang simula ng pag-aaral ng isang hindi pangkaraniwang epekto ay natagpuan noong 1963 kapag ang isang matanong schoolboy mula sa Tanzania - Erasto MPEMBEA, napansin na ang mainit na gatas para sa ice cream ay nag-freeze nang mas mabilis kaysa sa malamig. Sa pag-asa na makakuha ng isang paliwanag tungkol sa mga sanhi ng isang hindi pangkaraniwang epekto, tinanong ng binata ang kanyang guro sa doktor sa paaralan. Gayunpaman, ang guro ay tumawa lamang sa kanya.
Nang maglaon, inulit ni MPemba ang eksperimento, ngunit sa kanyang karanasan, hindi na siya gumamit ng gatas, at ang tubig at makabulok na epekto ay paulit-ulit na paulit-ulit.
Pagkatapos ng 6 na taon - noong 1969, tinanong ng MPEMBEA ang tanong na ito kay Propesor na doktor na si Dennis Osborne na dumating sa kanyang paaralan. Propesor na interesado sa pagmamasid ng binata, bilang isang resulta, isang eksperimento ay isinasagawa, na nakumpirma ang epekto ng epekto, ngunit walang mga sanhi ng hindi pangkaraniwang bagay na ito.
Simula noon, ang kababalaghan ay tinawag ang epekto ng MPemba.
Sa buong kasaysayan ng mga pang-agham na obserbasyon, ang iba't ibang mga hypotheses sa mga sanhi ng kababalaghan ay inilagay.
Kaya noong 2012, ang British Royal Chemical Society ay ipapahayag ng isang paligsahan ng mga hypotheses na nagpapaliwanag ng epekto ng MPemba. Ang mga siyentipiko mula sa buong mundo ay lumahok sa kumpetisyon, 22,000 pang-agham na gawa ang nakarehistro. Sa kabila ng ganitong kahanga-hangang bilang ng mga artikulo, wala sa kanila ang ginawa ng kaliwanagan sa kabalintunaan ng MPEMB.
Ang pinaka-karaniwang bersyon ay ginanap ayon sa kung saan, mainit na tubig freezes mas mabilis, dahil ito lamang evaporates mas mabilis, ito ay nagiging mas mababa, at bilang dami ng bumababa, ang paglamig bilis nito pagtaas. Ang pinaka-karaniwang bersyon ay sa wakas ay pinabulaanan bilang isang eksperimento ay isinasagawa, kung saan ang pagsingaw ay hindi kasama, at ang epekto ay gayunpaman nakumpirma.
Ang iba pang mga siyentipiko ay naniniwala na ang sanhi ng epekto ng MPemba ay upang magwasak dissolved sa gas gas. Sa kanilang opinyon, sa proseso ng pagpainit ang mga gas na natunaw sa tubig ay umuuga, dahil sa kung saan ito ay tumatagal sa isang mas mataas na densidad kaysa sa malamig. Tulad ng kilala, ang isang pagtaas sa densidad ay humahantong sa isang pagbabago sa pisikal na katangian ng tubig (pagtaas ng thermal conductivity), at dahil dito isang pagtaas sa paglamig rate.
Bilang karagdagan, ang isang bilang ng mga hypotheses ay inilagay, na naglalarawan ng rate ng sirkulasyon ng tubig, depende sa temperatura. Sa maraming pag-aaral, ang pagtatangka ay ginawa upang maitatag ang kaugnayan sa pagitan ng materyal na lalagyan kung saan matatagpuan ang likido. Maraming mga teorya ang tila napaka-malamang, ngunit siyentipiko kumpirmahin ang mga ito ay hindi magtagumpay dahil sa kakulangan ng paunang data, contradictions sa iba pang mga eksperimento, o dahil sa ang katunayan na ang mga natukoy na mga kadahilanan ay hindi lamang maihahambing sa bilis ng paglamig ng tubig. Ang ilang mga siyentipiko sa kanilang mga gawa ay nagtanong sa pagkakaroon ng epekto.
Noong 2013, ang mga mananaliksik mula sa University of Technological University Nanyan sa Singapore ay nagsabi na lutasin nila ang misteryo ng epekto ng MPEMB. Ayon sa pananaliksik na isinagawa nila, ang sanhi ng kababalaghan ay nakasalalay sa katotohanan na ang halaga ng enerhiya na nakaimbak sa mga bono ng hydrogen sa pagitan ng malamig at mainit na mga molecule ng tubig ay magkakaiba.
Ang mga pamamaraan ng simulation ng computer ay nagpakita ng mga sumusunod na resulta: mas mataas ang temperatura ng tubig, mas malaki ang distansya sa pagitan ng mga molecule dahil sa ang katunayan na ang pagtaas ng mga pwersang pang-repelling. At dahil dito, ang mga hydrogen bond ng molecule ay nakaunat, isang malaking halaga ng enerhiya. Kapag pinalamig, ang mga molecule ay nagsisimulang magsara sa isa't isa, naglalabas ng enerhiya mula sa mga bono ng hydrogen. Sa kasong ito, ang pagbabalik ng enerhiya ay sinamahan ng pagbawas sa temperatura.
Noong Oktubre 2017, natuklasan ng mga physicist ng Espanyol na ang isang mas malaking papel sa pagbuo ng epekto ay gumaganap nang tumpak sa pag-aalis ng isang sangkap mula sa punto ng balanse (malakas na pag-init sa harap ng isang malakas na paglamig). Tinutukoy nila ang mga kondisyon kung saan ang posibilidad ng epekto ng epekto ay maximum. Bilang karagdagan, kinumpirma ng mga siyentipiko mula sa Espanya ang pagkakaroon ng reverse effect ng MPEMB. Ipinahayag nila na kapag pinainit, ang isang mas malamig na sample ay maaaring makamit ang isang mataas na temperatura na mas mabilis kaysa sa mainit-init.
Walang kasuklam-suklam na impormasyon at maraming mga eksperimento, ang mga siyentipiko ay nagnanais na magpatuloy sa pag-aaral ng epekto.
At naisip mo ito, bakit sa taglamig ang roller ay ibinuhos na may mainit na tubig, at hindi malamig? Tulad ng naintindihan mo, gawin ito dahil ang roller na puno ng mainit na tubig ay frozen mas mabilis kaysa sa kung ito ay puno ng malamig. Para sa parehong dahilan, ang mga slide sa mga bayan ng taglamig ay puno ng mainit na tubig.
Kaya, ang kaalaman sa pagkakaroon ng isang hindi pangkaraniwang bagay ay nagpapahintulot sa mga tao na makatipid ng oras sa paghahanda ng mga site para sa sports ng taglamig.
Bilang karagdagan, ang epekto ng pag-scan ay minsan ginagamit sa industriya - upang mabawasan ang mga produkto ng hamog na yelo, sangkap at materyal na naglalaman ng tubig.
