Pengguna internet dari Chicago ke Siberia menyiarkan foto dan video air percikan yang berubah menjadi ais sebelum sampai ke tanah. Mereka menyebutnya cabaran #ubak. Air mendidih digunakan untuk percubaan, bukan air sejuk. Mahu tahu mengapa?
Paradoks Mpemba
Pada tahun 60-an abad yang lalu, seorang pelajar dari Tanganyika, Erasto Mpemba, menyedari bahawa cecair manis yang dipanaskan berubah menjadi ais krim lebih cepat daripada yang sejuk. Pemerhatian ini memberinya idea bahawa air panas akan sama, yang bertentangan dengan logik. Bagaimanapun, "jalan membeku" untuk air mendidih harus lebih lama daripada cecair sejuk.
Dengan soalan ini, budak itu berpaling kepada Profesor Dennis Osborne, yang pernah mengunjungi sekolah itu. Erasto hairan dengannya. Atas arahan ahli fizik, eksperimen dilakukan di Universiti Dar es Salaam, yang membuktikan bahawa penyelidik muda itu mengatakan yang sebenarnya. Air panas membeku lebih cepat daripada air sejuk dalam beberapa kes! Fenomena ini telah mendapat nama paradoks Mpemba, suatu penjelasan yang jelas mengenai yang belum dijumpai. Sungguh mengejutkan bahawa paradoks itu digambarkan oleh Aristoteles - penduduk Pontus membuat ais dari air panas. Dan itu lebih daripada 2.000 tahun yang lalu.
Beginilah kesan Mpemba di Chicago. Di sana cabaran itu disebut Cabaran Air Mendidih.
Pada tahun 2012, Royal Society of Chemistry of Great Britain mengumumkan pertandingan antarabangsa untuk membuktikan kesan Mpemba terbaik. Dan itulah yang timbul.
Video promosi:
Apa yang menerangkan paradoksnya?
22,000 makalah ilmiah telah dihantar ke pertandingan antarabangsa, tetapi tidak ada yang diakui sebagai satu-satunya yang betul. Menurut satu versi, air panas di udara terbuka membeku lebih cepat kerana penyejatan. Semasa penyejatan, isipadu berkurang, dan isipadu yang lebih kecil mengeras lebih cepat.
Sebaliknya, penyelesaiannya terletak pada kandungan gas terlarut. Apabila dipanaskan, mereka menguap dan tidak lagi mengganggu penyejukan air mendidih yang melampau. Kesan serupa diperhatikan dengan kandungan zat terlarut yang berbeza, jika air diambil dari sumber yang berlainan. Lebih banyak kekotoran menjadikan pembekuan sukar. Tetapi dalam keadaan eksperimen, sampel air mestilah sama komposisi.
Dan inilah cara penduduk Novosibirsk bersenang-senang. Mengambil kesempatan ini, saya mengucapkan salam kepada rakan saya, yang berpindah ke sana, tetapi tidak menyukai frosts Siberia)))
Paradoks Mpemba juga dapat timbul kerana kadar di mana tenaga dilepaskan dari ikatan hidrogen antara molekul air. Apabila dipanaskan, tenaga dalaman bahan bertambah, dan ikatan hidrogen dipanjangkan. Apabila disejukkan, molekul air mendekat satu sama lain, melepaskan tenaga yang tersimpan. Jelas terdapat lebih banyak air mendidih dalam ikatan hidrogen yang diregangkan daripada air sejuk.
Walaupun semua hipotesis kelihatan munasabah, kontroversi saintifik mengenai paradoks Mpemba tetap berlaku. Telah diperhatikan bahawa ia juga mempunyai kesan sebaliknya, yang diperhatikan ketika memanaskan air sejuk. Penyelidikan berterusan dan, mungkin, tidak lama lagi akan ada satu misteri yang kurang semula jadi di dunia. Tetapi berapa banyak gambar luar biasa yang dia berikan kepada kami!
