በሞቃት ወይም ቀዝቃዛ: የትኛው ውኃ ፈጣን በረዶነት? ይህ በምን ላይ የተመካ ነው

እንዲያውም አንዳንድ ውኃ ብዙ ነገሮች ተጽዕኖ, በሞቃት ወይም ቀዝቃዛ, ፈጣን በረዶነት, ነገር ግን ጥያቄ ራሱ ትንሽ ጎዶሎ ይመስላል. ይህ መረዳት ነው, እና ሙቅ ውሃ አሁንም በረዶ ዞር ጋር ሲነጻጸር ነው ቀዝቃዛ ውሃ ሙቀት ለማቀዝቀዝ ጊዜ እንደሚያስፈልገው ፊዚክስ ጀምሮ የታወቀ ነው. ቀዝቃዛ ውኃ አሸነፈ በጊዜ, በቅደም, ይህን ደረጃ መዝለል ይችላሉ. ነገር ግን ውሃ ፈጣን በረዶነት የትኛው እንደ ጥያቄ መልስ - በሞቃት ወይም ቀዝቃዛ - ውጭ ብርድ ውስጥ, እሱ በሰሜናዊው latitudes እያንዳንዱን የሚቀመጥባቸውም ያውቃል. እንዲያውም, አንድ ሳይንሳዊ መንገድ, ይህም በማንኛውም ሁኔታ ውስጥ, ቀዝቃዛ ውኃ በፍጥነት ይሰሩ በቀላሉ ግዴታ እንደሆነ ይመስላል.

ልክ ብዬ አሰብኩ እና ቀዝቃዛ ቅልቅል ወደፊት አይስ ክሬም ወዲህ ተመሳሳይ, ነገር ግን ሙቅ ይልቅ በበረዶ ውስጥ ለምን ጥያቄ ጋር በ 1963 ተማሪ Erasto Mpemba ዘወር ይህም ፊዚክስ መምህር, ለማስረዳት.

"ይህ ዓለም ፊዚክስ አይደለም, እና አንዳንድ ፊዚክስ Mpemba"

በዚያን ጊዜ, አስተማሪው ብቻ ስለ ይስቃሉ, ነገር ግን አልነበረም ማብራሪያ ቢሆን እንኳ በአንድ ወቅት Erasto ጥናት የት በዚያው ትምህርት ቤት, ወደ በመኪና ማን Deniss Osborne, ፊዚክስ ፕሮፌሰር, experimentally, እንዲህ ያለ አስደናቂ ውጤት መኖሩን አረጋግጧል. በ 1969 ውስጥ, ታዋቂ የሳይንስ መጽሔት ላይ ተጽእኖ ይህን ዓይነት የተገለጸው ሰዎች ሁለት ሰዎች, አንድ የጋራ ወረቀት የታተመ. ከዚያ ጊዜ ጀምሮ, መንገድ, ጥያቄ የትኛው ውኃ በፍጥነት በረዶነት - ውጤት ወይም የሚጋጭ Mpemba - በሞቃት ወይም ቀዝቃዛ, የራሱ ስም አለው.

ጥያቄ ከረጅም ጊዜ በፊት ተነሣ

በተፈጥሮ, ይህ ክስተት በፊት እንዲሆን ቦታ ወስዶ, እና ከሌሎች ምሁራን ሥራዎች ላይ የተጠቀሰው ነበር. ስለዛ ማሰብ ብቻ ሳይሆን በዚህ ጥያቄ ላይ ፍላጎት ተማሪ, ነገር ግን ደግሞ የ ጊዜ Frensis Bekon, ረኔ Dekart, እና እንኳ አሪስጣጣሊስ. ያ ብቻ ነው ይህ ፓራዶክስ ብቻ በሃያኛው ክፍለ ዘመን መጨረሻ ላይ መመልከት ጀመረ በመፍታት መጣች.

ወደ አያዎ ወደ ሁኔታዎች ተከስቷል

አይስ ክሬም ሁኔታ ላይ እንደ ብቻ ሳይሆን ተራ ውኃ በሙከራ በረዶነት. በሞቃት ወይም ቀዝቃዛ - ውሃ ፈጣን በረዶነት የሆነ ክርክር ለመጀመር ሲሉ አንዳንድ ሁኔታዎች አሉ መሆን አለበት. ምን ሂደት አካሄድ ተጽዕኖ?

አሁን, በ 21 ኛው ክፍለ ዘመን, አያዎ danyj ማብራራት ይችላል አማራጮች በርካታ አቆመው. ይህ ይህም ውኃ በዚያ እውነታ ላይ የተመሰረተ ይሆናል, ፈጣን, በሞቃት ወይም ቀዝቃዛ በረዶነት ያለውን የሞቀ ውሃ ቀዝቃዛ በላይ ያለው, በትነት ፍጥነት. እኛ ቀዝቃዛ ውሃ በተመሳሳይ የመጀመሪያ መጠን መውሰድ ከሆነ ይልቅ በመሆኑም በውስጡ የድምፅ, አነስተኛ የድምጽ መጠን ስለሚቀንስ ወደ ውርጭ ያለባት ጊዜ እንደ ይቀንሳል, እና ይሆናል.

ይህ ረጅም ማቀዝቀዣ defrosted ተደርጓል

እንዲያውም አንዳንድ ውኃ ፈጣን በረዶነት, ይህም እየሆነ ነው ለምን, በሙከራ ጥቅም ላይ ማቀዝቀዣ ማቀዝቀዣ ውስጥ ቦታ መውሰድ የሚችሉ በረዶ ሽፋን, ተጽዕኖ ይችላሉ. እኛ መውሰድ ከሆነ በሁለት ኮንቴይነሮች መጠን ተመሳሳይ ናቸው, ነገር ግን ከእነርሱ በአንዱ ላይ የሞቀ ውሃ ይሆናል, እንዲሁም በሌሎች ላይ - አንድ በረዶ ስር የሞቀ መቅለጥ ጋር ቀዝቃዛ ውሃ መያዣ, ስለተባለ ማቀዝቀዣ ግድግዳ ጋር የፍል ግንኙነት ንብርብር ማሻሻል. ወደ ቀዝቃዛ ውሃ ጋር መያዣ ይህን ማድረግ አይችሉም. ማቀዝቀዣ ውስጥ በረዶ ጋር እንዲህ ያለ ሽፋን ካልሆነ ቀዝቃዛ ውሃ ፈጣን ያሞቀዋል ይገባል.

Top - ታች

በተጨማሪም, ውሃ ፈጣን በረዶነት ይህም ያለውን ክስተት - እንደሚከተለው በሞቃት ወይም ቀዝቃዛ, ተብራርቷል. አንዳንድ ሕጎችን ተከትሎ, ቀዝቃዛ ውሃ ትኩስ ዙሪያ ይህም በሌላ መንገድ የሚያደርገውን ጊዜ ከላይ ንብርብሮች ሆነው ይሰሩ ይጀምራል - ከታች ጀምሮ ይሰሩ ይጀምራል. በሞቃት ወይም ቀዝቃዛ - እንደዚሁ ቀዝቃዛው ውኃ, ቀዝቃዛ ቦታዎች ራሱ convection እና አማቂ ጨረር በመሆኑም ሂደቶች እየተበላሸ አስቀድሞ የተቋቋመው በረዶ ጋር አንድ ከፍተኛ ንብርብር ያለው ይመስላል: በእርሱ ውኃ ፈጣን በረዶነት ነገር ገልጿል. ወደ አማተር ሙከራዎች የመጡ ፎቶዎች አልተያያዙም, እና እዚህ በግልጽ የሚታይ ነው.

ሙቀት ወደላይ መንደፍ, ወጣ, እና በጣም ቀዝቃዛ አልጋ ጋር ተገናኙት. የ የማቀዝቀዣ ሂደት አስቸጋሪ ይሆናል ምክንያቱም ሙቀት ጨረር ነጻ መንገድ, አይገኝም. በራሱ መንገድ ውስጥ እንዲህ እንቅፋቶችን ፈጽሞ ምንም ሙቅ ውሃ የለውም. ምን ፈጣን በረዶነት - በሞቃት ወይም ቀዝቃዛ, ይህ ሳይሆን አይቀርም ውጤት, ማንኛውም ውሃ በውስጡ የሚቀልጥ ከሆነ አንድ የተወሰነ ንጥረ ነገር እንዳለው ምላሽ ለማራዘም ይችላል ነገር ላይ የተመካ ነው.

ወደ ውጤት የሚጎዳ ምክንያት እንደ ውኃ ጥንቅር ውስጥ ከቆሻሻው

ካልሆነ ያጭበረብራሉ ከዚያም ቀዝቃዛ ውኃ በፍጥነት ወደ በረዶነት አለባቸው አንዳንድ ንጥረ ነገሮች በማጎሪያ ተመሳሳይ ናቸው በውስጧ ተመሳሳይ ጥንቅር, ጋር ውሃ መጠቀም. በተመሳሳይ ሁኔታ በአንድ ጊዜ ብቻ ሙቅ ውሃ እና ቀዝቃዛ ውሃ ውስጥ የሚገኙ የሚቀልጥ የኬሚካል ንጥረ እነርሱ የላቸውም ጊዜ የሚከሰተው ከሆነ ግን, ከዚያም ከዚህ በፊት ሙቅ ውሃ ባለበት መቆሙን እንዲኖረው ማድረግ ይቻላል. ምክንያት ውሃው ውስጥ solutes ክሪስታላይዜሽን ማዕከላት መፍጠር ነው, እና ጠንካራ ሁኔታ ወደ ውኃ ዘወር እነዚህ ማዕከላት አነስተኛ ቁጥር ጋር አስቸጋሪ ነው. ምናልባት እንኳ ንዑስ-ዜሮ ሙቀት ውስጥ, ይህ ፈሳሽ ሁኔታ ውስጥ ይሆናል የሚል ስሜት ውስጥ, ውኃ supercooled.

ይሁን እንጂ እነዚህ ሁሉ ስሪቶች ይመስላል እንጂ የተደራጀ ሳይንቲስቶች መጨረሻ ድረስ እና በዚህ ጉዳይ ላይ መስራት ቀጠለ. በ 2013 ውስጥ, ሲንጋፖር ውስጥ ተመራማሪዎች ቡድን እነርሱ ዕድሜ ያስቆጠረ እንቆቅልሹን ለመፍታት የሚተዳደር መሆኑን ተናግረዋል. የቻይና ሳይንቲስቶች አንድ ቡድን በዚህ ውጤት ምስጢር የሃይድሮጂን ተብለው የራሱ ግንኙነት ውስጥ ያለውን የውኃ ሞለኪውሎች መካከል የተከማቸ ነው ኃይል መጠን, እንደሆነ ይናገራል.

የቻይና ሳይንቲስቶች ከ መልስ

በሞቃት ወይም ቀዝቃዛ - ለተጨማሪ መረጃ መረዳት ይህም ውኃ ዓይነት ፈጣን በረዶነት ምን መረዳት በኬሚስትሪ ውስጥ የተወሰነ እውቀት እንዲኖረው ማድረግ አስፈላጊ ነው, ይከተላል. የሚታወቅ ነው እንደ ውኃ ሞለኪውል covalent እስራቴ በአንድነት ተካሄደ ሸ (ሃይድሮጂን) ሁለት አቶሞች እና ሆይ (ኦክስጅን) አንዱ አቶም ያካትታል.

ነገር ግን ደግሞ ነጠላ ሃይድሮጂን አቶሞች እና ሞለኪውሎች ያላቸውን ኦክስጅን አካል ወደ ጎረቤት ሞለኪውሎች ሊሳቡ ናቸው. እነዚህ እስራቴ ሃይድሮጂን ተብለው ነው.

ይህም በተመሳሳይ ጊዜ, የውኃ ሞለኪውሎች እርስ በርሳቸው ቀፋፊ ላይ እርምጃ መታወስ አለበት. ሳይንቲስቶች የውሃ ማሞቂያ የራሱ ሞለኪውሎች መካከል ያለውን ርቀት የሚጨምር ሲሆን ይህም ብቻ ቀፋፊ ኃይሎች አስተዋጽኦ መሆኑን አስተውለዋል. በዚያ ስናገኘው , የሃይድሮጂን ቦንድ ትዘረጋለች ሊባል ይችላል ቀዝቃዛ ግዛት ውስጥ ሞለኪውሎች መካከል ያለው ርቀት መውሰድ, እና ኃይል ተለቅ ያለ መጠን አላቸው. የውኃ ሞለኪውሎች እርስ በርሳቸው መቅረብ ይጀምራሉ ጊዜ ይህ የተከማቸ ኃይል ማለትም, አንድ የማቀዝቀዝ አለ, ሲለቀቅ ነው. ይህ የበለጠ ኃይል ያለውን የሞቀ ውሃ ውስጥ ሊከማች እና አላገዷቸውም ወደ የማቀዝቀዝ ላይ የሚለቀቅበት በመጨመር, ይህ የትኛው ውስጥ ያሉ የኃይል አቅርቦት ያነሰ, ቀዝቃዛ ውኃ ውስጥ የበለጠ ፈጣን እንደሆነ ይመስላል. በሞቃት ወይም ቀዝቃዛ - ስለዚህ የትኛው ውሃ ፈጣን በረዶነት? በመንገድ ላይ እና ላቦራቶሪ ውስጥ Mpemba እና ሙቅ ውሃ ፈጣን በረዶ ወደ ማብራት ያለብን አንድ አያዎ መሆን አለበት.

ነገር ግን ጥያቄው አሁንም ክፍት ነው

በዚያ ፍንጮች ብቻ የንድፈ ማረጋገጫ ነው - ሁሉም የጽሑፍ ቀመሮች እና ውብ አሳማኝ ይመስላል. ውሃ ፈጣን በረዶነት ይህም ሙከራዎች ውጤት ጊዜ ግን - በሞቃት ወይም ቀዝቃዛ, አንድ ተግባራዊ መልኩ አሳልፎ ይሰጣል, እና ያላቸውን ውጤቶች ይቀርባል; ከዚያም Mpemba ዝግ ፓራዶክስ ያለውን ጥያቄ መመርመር የሚቻል ይሆናል.