Cara cepat menukar air menjadi kiub ais

2024 Pengarang: Malcolm Clapton | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 04:06

Mari buka kad dengan segera: air panas atau suam membeku lebih cepat daripada air sejuk atau sejuk. Paradoks ini dipanggil kesan Mpemba. Baca tentang mengapa ia berfungsi bertentangan dengan logik dan suhu air yang sepatutnya supaya ia bertukar menjadi ais dengan lebih cepat, baca artikel kami.

Kesan Mpemba

Kisah ini bermula lebih setengah abad yang lalu, tetapi tidak dapat diselesaikan sehingga hari ini. Dan semua kerana, tidak kira betapa kerasnya beribu-ribu minda yang ingin tahu dari seluruh planet mencuba, mereka tidak dapat mencari satu-satunya penyelesaian yang betul untuk teka-teki Mpemba.

Pada tahun 1963, seorang pelajar Afrika yang tidak dikenali bernama Erasto Mpemba menyedari satu keanehan: campuran ais krim hangat lebih cepat memejal daripada yang sejuk.

Pemerhatian itu kelihatan sangat tidak mungkin sehinggakan guru fizik hanya boleh ketawa melihat penemuan penguji malang itu. Walau bagaimanapun, Erasto yakin bahawa dia betul dan tidak takut untuk menjadi bahan ketawa lagi: tidak lama kemudian, dia membangkitkan isu licin dengan Denis Osborne, seorang profesor di Universiti Dar es Salaam, Tanzania. Para saintis tidak membuat kesimpulan terburu-buru dan memutuskan untuk mengkaji masalah itu. Kemudian pada tahun 1969 jurnal Physics Education menerbitkan bahan yang menerangkan paradoks Mpemba.

Dalam kalangan saintifik, mereka segera teringat bahawa minda terhebat pada zaman dahulu telah pun mengatakan sesuatu yang serupa. Sebagai contoh, walaupun Aristotle menyebut penduduk Pontus Yunani kuno, yang, semasa memancing musim sejuk, memanaskan air dan merendam buluh di dalamnya supaya ia lebih cepat mengeras. Berabad-abad kemudian, Francis Bacon menulis: "Air yang sedikit sejuk membeku dengan lebih mudah daripada air yang sejuk sepenuhnya."

Secara umum, persoalannya setua dunia, tetapi ini hanya menyemarakkan minat dalam penyelesaiannya. Sepanjang beberapa dekad yang lalu, banyak teori telah dikemukakan untuk menerangkan kesan Mpemba. Yang paling berkemungkinan diumumkan pada 2013 pada acara gala yang dianjurkan oleh Royal Society of Chemistry of Great Britain. Persatuan profesional mengkaji 22,000 (!) Pendapat dan memilih hanya satu daripadanya, milik Nikola Bregović.

Seorang ahli kimia Croatia menunjukkan kepentingan perolakan dan penyejukan super cecair apabila ia membeku.

Beginilah bagaimana fenomena ini diterangkan di Wikipedia:

• Air sejuk mula membeku dari atas, dengan itu melambatkan proses sinaran haba dan perolakan, dan seterusnya kehilangan haba, manakala air panas mula membeku dari bawah.
• Cecair supersejuk ialah cecair yang mempunyai suhu di bawah suhu penghabluran pada tekanan tertentu. Cecair supersejuk diperoleh daripada cara biasa dengan menyejukkan tanpa ketiadaan pusat penghabluran.

Pengiktirafan di seluruh dunia dan cek £1,000 adalah ganjaran yang baik. By the way, pemenang disambut oleh Erasto Mpemba dan Denis Osborne.

Apakah suhu air yang sepatutnya sebelum membeku

Masih tiada jawapan yang pasti untuk soalan ini. Walaupun Royal Society of Chemistry telah ditentukan, ia tidak menghentikan sepenuhnya kontroversi itu. Sehingga kini, hipotesis baru telah dikemukakan dan penolakan telah disuarakan.

Walaupun terdapat petunjuk kecil: jurnal sains popular New Scientist menjalankan penyelidikan dan menyimpulkan bahawa keadaan terbaik untuk mengulangi kesan Mpemba adalah dua bekas air dengan suhu 35 dan 5 ° C.

Oleh itu, jika terdapat sedikit masa lagi sebelum pesta, isi acuan ais dengan air, suhunya setanding dengan suhu bilik pada musim panas. Adalah lebih baik untuk tidak menggunakan air paip yang baik atau sejuk.