हैलो, दिलचस्प तथ्यों के प्रिय प्रेमी। आज हम बात करेंगे। लेकिन मुझे लगता है कि शीर्षक में किए गए प्रश्न को केवल बेतुका लग सकता है - लेकिन क्या कुख्यात "सामान्य ज्ञान" को सहन करना हमेशा आवश्यक होता है, और सख्ती से सत्यापन अनुभव नहीं दिया जाता है। आइए यह पता लगाने की कोशिश करें कि गर्म पानी ठंड से ज्यादा क्यों जमा है?
इतिहास संदर्भ
ठंड और गर्म पानी को ठंडा करने के सवाल में "सबकुछ शुद्ध नहीं है" अरिस्टोटल के लेखन में उल्लेख किया गया है, फिर इसी तरह के नोटों ने एफ। कोन्कन, आर डेकार्ट और जे ब्लक किया। इस प्रभाव के लिए नवीनतम इतिहास में, "एमपीईएमबीआई के विरोधाभास" नाम में प्रवेश किया गया था - तांगानिकी इरेस्टो एमपीईएमबीए से एक स्कूलबॉय के नाम से, जिन्होंने भौतिकी के आगमन के प्रोफेसर द्वारा एक ही सवाल पूछा था।
लड़के का सवाल एक खाली जगह में नहीं हुआ, लेकिन रसोईघर में आइसक्रीम के लिए कूलिंग मिश्रण की प्रक्रिया से परे पूरी तरह से व्यक्तिगत अवलोकनों से। बेशक, सहपाठियों जो एक ही स्थान पर मौजूद थे, स्कूल के शिक्षक के साथ, हंसी पर mpembu उठाया - हालांकि, प्रयोगात्मक सत्यापन के बाद, एक व्यक्तिगत रूप से, प्रोफेसर, डी। ब्रोर्न, Erasto "वाष्पीकृत" पर भागने की इच्छा। इसके अलावा, एमपीईएमबीए, 1 9 6 9 में प्रोफेसर के साथ, इस प्रभाव का एक विस्तृत विवरण भौतिकी शिक्षा में प्रकाशित किया गया था - और तब से उपर्युक्त नाम वैज्ञानिक साहित्य में प्राप्त किया गया है।
घटना का सार क्या है?
अनुभव का प्रदर्शन काफी सरल है: अन्य चीजों के बराबर होने के साथ, वही पतली दीवार वाली जहाजों का सामना करना पड़ रहा है, उनमें - पानी की सख्ती से बराबर मात्रा, केवल तापमान में भिन्न होती है। जहाजों को रेफ्रिजरेटर में लोड किया जाता है, जिसके बाद समय उनमें से प्रत्येक में बर्फ निर्माण के लिए बहता है। विरोधाभास यह है कि शुरुआत में गर्म तरल के साथ एक जहाज में, यह तेजी से होता है।
यह भौतिकी इसे कैसे समझाती है?
विरोधाभास की सार्वभौमिक स्पष्टीकरण में नहीं है, क्योंकि कई समानांतर प्रक्रियाएं एक साथ काम कर रही हैं, जिसका योगदान विशिष्ट प्रारंभिक स्थितियों पर भिन्न हो सकता है - लेकिन एक समान परिणाम के साथ:
- सुपरकूलिंग के लिए द्रव की क्षमता - प्रारंभ में ठंडा पानी अधिक मात्रा में प्रवण होता है, यानी। तरल बनी हुई है जब इसका तापमान पहले से ही ठंडक बिंदु से नीचे है
- त्वरित शीतलन - गर्म पानी से भाप बर्फ माइक्रोक्रिस्टलाइन में परिवर्तित हो जाता है, जो गिरावट में प्रक्रिया को तेज करता है, एक अतिरिक्त "बाहरी हीट एक्सचेंजर" के रूप में काम करता है
- इन्सुलेशन का प्रभाव - गर्म, ठंडे पानी के विपरीत ऊपर से फ्रीज होता है, जिससे गर्मी हस्तांतरण संवहन और विकिरण में कमी आती है
कई अन्य स्पष्टीकरण हैं (आखिरी बार ब्रिटिश रॉयल केमिकल सोसाइटी ने हाल ही में 2012 में आयोजित की गई है) - लेकिन इनपुट स्थितियों के संयोजनों के सभी मामलों के लिए अभी भी कोई अस्पष्ट सिद्धांत नहीं है ...
ब्रिटिश रॉयल केमिकल सोसाइटी ने 1 हजार पाउंड स्टर्लिंग में एक इनाम प्रदान किया जो वैज्ञानिक दृष्टिकोण से समझा सकता है कि कुछ मामलों में गर्म पानी ठंडा होने से तेज़ क्यों होता है।
"आधुनिक विज्ञान अभी भी इस सवाल पर इस सरल नज़र का जवाब नहीं दे सकता है। आइसक्रीम और बारटेंडर के निर्माता अपने दैनिक काम में इस प्रभाव का उपयोग करते हैं, लेकिन कोई भी वास्तव में नहीं जानता कि यह क्यों काम करता है। प्रोफेसर डेविड फिलिप्स के प्रोफेसर डेविड फिलिप्स के अध्यक्ष ने कहा कि यह समस्या हजारों सालों से पहले ही साबित हुई है, ऐसे दार्शनिकों के रूप में अरिस्टोटल और डेस्ककार्ट्स ने इसके बारे में सोचा है। "
अफ्रीका से कैसे कुक ने भौतिकी के ब्रिटिश प्रोफेसर को हराया
यह एक प्राइमरियल मजाक नहीं है, बल्कि शारीरिक वास्तविकता है। वर्तमान विज्ञान, आकाशगंगाओं और काले छेद की आसानी के साथ, क्वार्क और बोसन की खोज के लिए विशाल त्वरक बनाने के लिए, प्राथमिक पानी "काम करता है" को स्पष्ट नहीं कर सकता कि कैसे प्राथमिक पानी "काम करता है"। स्कूल की पाठ्यपुस्तक स्पष्ट रूप से दावा करती है कि ठंड के शरीर को ठंडा करने के बजाय अधिक गर्म शरीर को ठंडा करने में अधिक समय लगता है। लेकिन पानी के लिए, यह कानून हमेशा पालन नहीं किया जाता है। चौथी शताब्दी ईसा पूर्व में एक और अरिस्टोटल इस विरोधाभास पर ध्यान दे रहा था। इ। प्राचीन यूनानी ने "मौसम विज्ञान I" पुस्तक में लिखा था: "तथ्य यह है कि पानी पूर्व-गर्म है, इसके ठंड में योगदान देता है। इसलिए, कई लोग जब वे जल्दी से गर्म पानी को ठंडा करना चाहते हैं, तो पहले इसे सूर्य में डाल दें ... "मध्य युग में, इस घटना ने फ्रांसिस बेकन और रेन डेस्कार्ट को समझाने की कोशिश की। हां, यह न तो महान दार्शनिकों और न ही कई वैज्ञानिकों ने शास्त्रीय थर्मल भौतिकी विकसित करने में असफल रहे, और इसलिए लंबे समय तक इस तरह के एक असुविधाजनक तथ्य "भूल गए"।
और केवल 1 9 68 में उन्होंने किसी भी विज्ञान से दूर तंजानिया से स्कूलबॉय एरास्टो मेम्बर के लिए "याद किया" धन्यवाद। कुक कला के चेकर में अध्ययन, 1 9 63 में, 13 वर्षीय एमपीईवी को आइसक्रीम बनाने के लिए एक कार्य प्राप्त हुआ। प्रौद्योगिकी के मुताबिक, दूध उबालना, इसमें चीनी को भंग करना, कमरे के तापमान में ठंडा करना, और फिर इसे ठंड के लिए फ्रिज में रखना आवश्यक था। जाहिर है, एमपीईएमबीए एक मेहनती छात्र नहीं था और गूंधा हुआ था। डरते हुए कि उसके पास पाठ के अंत के लिए समय नहीं होगा, उसने रेफ्रिजरेटर में अभी भी गर्म दूध रखा था। अपने आश्चर्य के लिए, यह अपने साथियों के दूध की तुलना में पहले भी जमे हुए, सभी नियमों में पकाया जाता है।
जब एमपीईएमबीए ने एक चिकित्सक शिक्षक के साथ अपनी खोज साझा की, तो उसने उसे पूरी कक्षा के सामने हंसने के लिए उठाया। Mpemba ने अपराध को याद किया। पांच साल बाद, पहले से ही डार-एस-सलामा में विश्वविद्यालय के छात्र होने के नाते, वह डेनिस ओसबोर्न के प्रसिद्ध भौतिकी के व्याख्यान में थे। व्याख्यान के बाद, उन्होंने एक वैज्ञानिक प्रश्न पूछा: "यदि आप बराबर मात्रा में पानी के साथ दो समान कंटेनर लेते हैं, एक 35 डिग्री सेल्सियस (95 डिग्री फारेनहाइट) के तापमान के साथ, और दूसरा 100 डिग्री सेल्सियस (212 डिग्री फारेनहाइट) है , और उन्हें फ्रीजर में रखें, फिर गर्म कंटेनर में पानी तेजी से जमा हो जाएगा। क्यों?" आप तंजानिया के भूले हुए भगवान के एक जवान व्यक्ति के मौके के लिए ब्रिटिश प्रोफेसर की प्रतिक्रिया की कल्पना कर सकते हैं। उसने छात्र का उपहास किया। हालांकि, एमपीईएमबीए ऐसी प्रतिक्रिया के लिए तैयार था और सट्टेबाजी पर एक वैज्ञानिक कहा जाता था। उनका विवाद एमपीईएमबीए की सहीता और ओसबोर्न की हार की पुष्टि करने वाले प्रयोगात्मक सत्यापन से पूरा किया गया था। तो कुक के छात्र ने अपने नाम को विज्ञान के इतिहास में अंकित किया, और अब से इस घटना पर "एमपीएमबीई प्रभाव" कहा जाता है। इसे फेंक दें, जैसा कि "अस्तित्वहीन" काम नहीं करता है। घटना मौजूद है, और, जैसा कि कवि ने लिखा, "न ही दांत पैर में।"
धूल और भंग पदार्थों को दोष दें?
पिछले वर्षों में, कई ने ठंडे पानी के रहस्य को हल करने की कोशिश की है। इस घटना के स्पष्टीकरण का एक पूरा गुलदस्ता प्रस्तावित किया गया था: वाष्पीकरण, संवहन, विघटित पदार्थों का प्रभाव - लेकिन इनमें से कोई भी कारकों को अंतिम मान्यता नहीं दी जा सकती है। एमपीईएमबीए के सभी जीवन के प्रभाव के लिए समर्पित कई वैज्ञानिक। न्यूयॉर्क विश्वविद्यालय के राज्य विश्वविद्यालय की विकिरण सुरक्षा विभाग का एक कर्मचारी - जेम्स ब्राउन्रिज - अपने खाली समय में वह एक दशक के लिए एक दशक के लिए विरोधाभास का अध्ययन कर रहा है। सैकड़ों प्रयोगों को खर्च करने के बाद, वैज्ञानिक का दावा है कि इसमें हाइपोथर्मिया के "अपराध" का सबूत है। ब्रुंगी बताते हैं कि 0 डिग्री सेल्सियस पानी केवल हाइपोडेड है, और तापमान नीचे गिरने पर यह स्थिर हो जाता है। ठंडक बिंदु को पानी में अशुद्धियों द्वारा शासित किया जाता है - यह है कि क्या वे बर्फ क्रिस्टल के गठन की दर बदलते हैं। अशुद्धता, और ये धूल, बैक्टीरिया और विघटित नमक हैं, उनमें से एक न्यूक्लियेशन तापमान विशेषता है, जब क्रिस्टलाइजेशन केंद्रों के आसपास बर्फ क्रिस्टलीय बन जाती है। जब कई तत्व पानी में स्थित होते हैं, तो ठंड का तापमान उन लोगों द्वारा निर्धारित होता है, जिनमें उच्चतम न्यूक्लियेशन तापमान होता है।
ब्रौज के अनुभव के लिए, एक ही तापमान के दो पानी के नमूने लेते थे और उन्हें फ्रीजर में रखा जाता था। उन्होंने पाया कि प्रतियों में से एक हमेशा अन्य से पहले जम जाता है - संभवतः, अशुद्धियों के विभिन्न संयोजन के कारण।
ब्रुनसेज का दावा है कि पानी और फ्रीजर तापमान के बीच अधिक अंतर के कारण गर्म पानी तेजी से ठंडा हो जाता है - यह ठंडे पानी को अपने प्राकृतिक ठंडक बिंदु तक पहुंचने से पहले अपने ठंडे बिंदु को प्राप्त करने में मदद करता है, जो कम से कम 5 डिग्री सेल्सियस कम होता है।
हालांकि, ब्रुंडेज के तर्क के कारण कई सवाल हैं। इसलिए, जो लोग एमपीईएमबी के अपने तरीके से प्रभाव को समझाने में सक्षम होंगे, ब्रिटिश रॉयल केमिकल सोसाइटी से हजारों पाउंड स्टर्लिंग के लिए लड़ने का मौका है।
इस लेख में, हम इस सवाल पर विचार करेंगे कि गर्म पानी ठंड से तेज क्यों है।
गर्म पानी ठंड से बहुत तेज जम जाता है! यह पानी की एक अद्भुत संपत्ति है, एक सटीक स्पष्टीकरण जिसके लिए वैज्ञानिक अब तक नहीं मिल सकते हैं, प्राचीन काल से जाना जाता है। उदाहरण के लिए, अरिस्टोटल में अभी भी शीतकालीन मत्स्य पालन का विवरण है: मछुआरों ने मछली पकड़ने की छड़ को बर्फ छेद में डाला, और ताकि वे जल्दी से जमे हुए, गर्म पानी के साथ बर्फ को पानी में डाल दिया। XX शताब्दी के 60 के दशक में Erasto Mpemba द्वारा प्राप्त इस घटना का नाम। मॉन्सबा ने एक अजीब प्रभाव देखा जब मैं आइसक्रीम तैयार कर रहा था, और मेरे भौतिकी शिक्षक - डॉ डेनिस ओसबोर्न को स्पष्टीकरण संबोधित किया। एमपीईएमबीए और डॉ ओसबोर्न ने विभिन्न तापमान के पानी के साथ प्रयोग किया और निष्कर्ष निकाला: लगभग उबलते पानी पानी के कमरे के तापमान की तुलना में बहुत तेज़ी से जमा हो जाते हैं। अन्य वैज्ञानिकों ने अपने स्वयं के प्रयोग किए और हर बार उन्हें समान परिणाम प्राप्त हुए।
भौतिक घटना का स्पष्टीकरण
आम तौर पर स्वीकृत स्पष्टीकरण, अब तक यह क्यों हो रहा है। कई शोधकर्ता सुझाव देते हैं कि द्रव overcooling में पूरी बात, जो तब होता है जब इसका तापमान ठंड तापमान के नीचे गिर जाता है। दूसरे शब्दों में, यदि पानी 0 डिग्री सेल्सियस से नीचे तापमान पर जमा होता है, तो संघनित पानी में तापमान हो सकता है, उदाहरण के लिए, -2 डिग्री सेल्सियस और साथ ही साथ बर्फ में मोड़ने के बिना तरल रहते हैं। जब हम ठंडे पानी को मुक्त करने की कोशिश करते हैं, तो एक संभावना है कि यह इसे खत्म कर देगा, लेकिन थोड़ी देर के बाद ही कठोर हो जाएगा। गरम पानी में अन्य प्रक्रियाएं होती हैं। बर्फ में इसका तेज़ परिवर्तन संवहन से जुड़ा हुआ है।
कंवेक्शन - यह एक भौतिक घटना है जिसमें तरल पदार्थ की गर्म निचली परतें, और ऊपरी, ठंडा, कम हो जाते हैं।
स्कूल में मेरी पसंदीदा वस्तुओं में से एक रसायन शास्त्र था। एक बार, रसायन शास्त्र शिक्षक ने हमें एक बहुत ही अजीब और गंभीर कार्य दिया। उन्होंने हमें उन प्रश्नों की एक सूची दी जो हमें रसायन शास्त्र के दृष्टिकोण से जवाब देना पड़ा। हमें इस कार्य के लिए कई दिनों तक दिया गया था और पुस्तकालयों और अन्य उपलब्ध सूचना स्रोतों का उपयोग करने की अनुमति दी गई थी। इन सवालों में से एक पानी ठंड के तापमान से संबंधित है। मुझे याद नहीं है कि सवाल कैसे सुना गया, लेकिन यह था कि यदि आप एक ही आकार की दो लकड़ी की बाल्टी लेते हैं, तो गर्म पानी के साथ, एक और ठंड के साथ (बिल्कुल संकेतित तापमान के साथ), और उन्हें एक निश्चित के साथ बुधवार को डाल दिया तापमान, वे किसे तेजी से जमा कर देंगे? बेशक, जवाब तुरंत सुझाव दिया - ठंडे पानी के साथ एक बाल्टी, लेकिन यह हमें बहुत आसान लग रहा था। लेकिन यह पूरा जवाब देने के लिए पर्याप्त नहीं था, हमें इसे रासायनिक दृष्टिकोण से साबित करने की आवश्यकता थी। मेरे सभी प्रतिबिंबों और शोध के बावजूद, मैं तार्किक निष्कर्ष नहीं बना सका। इस दिन, मैंने इस सबक को छोड़ने का भी फैसला किया, इसलिए मैंने कभी इस पहेली के फैसले को कभी नहीं सीखा।
साल बीत गए, और मैंने उबलते बिंदु और पानी की ठंड के बारे में बहुत सारी घरेलू मिथकों को सीखा, और एक मिथक पढ़ा: "गर्म पानी तेजी से जम जाता है।" मैंने कई वेबसाइटों को देखा, लेकिन जानकारी बहुत विवादास्पद थी। और ये विज्ञान के दृष्टिकोण से अविश्वसनीय बातें थीं। और मैंने अपना अनुभव बिताने का फैसला किया। चूंकि मुझे लकड़ी की बाल्टी नहीं मिल रही थी, इसलिए मैंने फ्रीजर, एक स्टोव, थोड़ा पानी और डिजिटल थर्मामीटर का उपयोग किया। मैं आपको बाद में मेरे अनुभव के परिणामों के बारे में बताऊंगा। प्रारंभ में, मैं आपके साथ पानी के बारे में कुछ दिलचस्प तर्क साझा करूंगा:
गर्म पानी तेजी से ठंडा हो जाता है। अधिकांश विशेषज्ञों का तर्क है कि ठंडे पानी गर्म से तेज हो जाएगा। लेकिन एक मजेदार घटना (तथाकथित एमईएमबीए प्रभाव), समझने योग्य कारणों से, विपरीत साबित होता है: गर्म पानी ठंड से तेजी से जमा होता है। कई स्पष्टीकरणों में से एक वाष्पीकरण की प्रक्रिया है: यदि ठंडे माध्यम में बहुत गर्म पानी रखा जाता है, तो पानी वाष्पीकरण शुरू हो जाएगा (शेष मात्रा में पानी तेजी से जमा हो जाएगा)। और रसायन शास्त्र के कानूनों के अनुसार, यह एक मिथक नहीं है, और सबसे अधिक संभावना है कि शिक्षक हमसे सुनना चाहता था।
उबला हुआ पानी तेजी से पानी के पानी को जम जाता है। पिछले स्पष्टीकरण के बावजूद, कुछ विशेषज्ञों का तर्क है कि उबले हुए पानी को कमरे के तापमान को कोयले को तेजी से जमा करना चाहिए, क्योंकि उबलते हुए ऑक्सीजन की मात्रा कम हो जाती है।
ठंडा पानी गर्म पानी की तुलना में तेजी से उबाल जाता है। यदि गर्म पानी तेजी से जम जाता है, तो शायद ठंडा पानी तेजी से उबलता है! यह सामान्य ज्ञान के विपरीत है और वैज्ञानिकों का तर्क है कि यह बस नहीं हो सकता है। क्रेन से गर्म पानी वास्तव में ठंड की तुलना में तेजी से रोल करना चाहिए। लेकिन उबलते के लिए गर्म पानी का उपयोग, आप ऊर्जा को बचाते नहीं हैं। शायद आप कम गैस या प्रकाश खर्च करेंगे, लेकिन वॉटर हीटर ठंडे पानी को गर्म करने के लिए आवश्यक ऊर्जा की एक ही मात्रा का उपयोग करेगा। (सौर ऊर्जा के साथ, यह थोड़ा अलग है)। एक वॉटर हीटर द्वारा पानी हीटिंग के परिणामस्वरूप, एक प्रक्षेपण प्रकट हो सकता है, इसलिए पानी लंबे समय तक गर्म हो जाएगा।
यदि आप पानी में नमक जोड़ते हैं, तो यह तेजी से उबाल जाएगा। नमक उबलते बिंदु को बढ़ाता है (और तदनुसार ठंडे तापमान को कम करता है - यही कारण है कि कुछ परिचारिका बर्फ क्रीम में थोड़ा चट्टान नमक में जोड़ा जाता है)। लेकिन इस मामले में, इस मामले में, आप एक और प्रश्न में रुचि रखते हैं: पानी उबाल जाएगा और क्या उबलते बिंदु इस मामले में 100 डिग्री सेल्सियस से ऊपर हो सकते हैं)। इस तथ्य के बावजूद कि वे पाक किताबों में लिखते हैं, वैज्ञानिकों का तर्क है कि नमक की मात्रा, जिसे हम उबलते पानी में जोड़ते हैं, समय या उबलते बिंदु को प्रभावित करने के लिए पर्याप्त नहीं है।
लेकिन मेरे साथ क्या हुआ:
ठंडा पानी: मैंने शुद्ध पानी के 100 मिलीलीटर के तीन ग्लास चश्मे का उपयोग किया: कमरे के तापमान के साथ एक गिलास (72 डिग्री फ़ारेनहाइट / 22 डिग्री सेल्सियस), एक - गर्म पानी (115 डिग्री फ़ारेनहाइट / 46 डिग्री सेल्सियस) के साथ, और उबला हुआ एक ( 212 ° F / 100 डिग्री सेल्सियस)। वे तीनों चश्मे मैं फ्रीजर में तापमान -18 डिग्री सेल्सियस पर रखा। और चूंकि मुझे पता था कि पानी तुरंत बर्फ में नहीं आता है, मैंने "लकड़ी के फ्लोट" के अनुसार ठंड की डिग्री परिभाषित की। जब गिलास के केंद्र में रखा गया छड़ी, अब नींव से संबंधित नहीं है, तो मैंने सोचा कि पानी जमे हुए थे। चश्मे मैंने हर पांच मिनट की जाँच की। और मेरे परिणाम क्या हैं? पहले कांच में पानी 50 मिनट में जमे हुए। 80 मिनट में गर्म पानी जमे हुए। उबला हुआ - 95 मिनट के बाद। मेरे निष्कर्ष: फ्रीजर और मेरे द्वारा उपयोग किए जाने वाले पानी में स्थितियों को देखते हुए, मैं मेम्बा प्रभाव को पुन: उत्पन्न नहीं कर सका।
मैंने पहले उबले हुए पानी के साथ इस तरह के अनुभव का संचालन करने की भी कोशिश की जो कमरे के तापमान में ठंडा हो गया। यह 60 मिनट के बाद जमे हुए - यह अभी भी ठंडे पानी को फ्रीज करने की तुलना में अधिक समय लेता है।
उबला हुआ पानी: मैंने कमरे के तापमान पर एक लीटर पानी लिया और इसे आग लगा दी। वह 6 मिनट में उबला हुआ। फिर मैंने फिर से इसे कमरे के तापमान में ठंडा कर दिया और इसे गर्म में जोड़ा। एक ही आग के साथ, गर्म पानी 4 घंटे और 30 मिनट में उबला हुआ। निष्कर्ष: अपेक्षित के रूप में, गर्म पानी बहुत तेज उबलता है।
उबला हुआ पानी (नमक के साथ): मैंने 1 लीटर पानी पर बेस नमक के 2 बड़े चम्मच जोड़े। यह 6 मिनट 33 सेकंड के बाद उबला हुआ, और जैसे ही थर्मामीटर दिखाया गया 102 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक पहुंच गया। निस्संदेह, नमक उबलते बिंदु को प्रभावित करता है, लेकिन ज्यादा नहीं। निष्कर्ष: पानी में नमक शून्य तापमान और उबलते समय को प्रभावित नहीं करता है। मैं ईमानदारी से मानता हूं कि मेरी रसोई को प्रयोगशाला को कॉल करना मुश्किल है, और शायद मेरे निष्कर्ष वास्तविकता के विपरीत हैं। मेरा फ्रीजर असमान फ्रीज उत्पादों हो सकता है। मेरा ग्लास चश्मा गलत आकार, आदि हो सकता है लेकिन जब रसोई में ठंड या उबलते पानी की बात आती है तो प्रयोगशाला में जो कुछ भी हुआ, सबसे महत्वपूर्ण बात सामान्य ज्ञान है।
पानी के पानी के बारे में मनोरंजक तथ्यों के साथ संदर्भ
चूंकि इस प्रभाव ने फोरम फोरम.एक्सबीटी.कॉम पर सुझाव दिया (गर्म पानी की ठंड का प्रभाव ठंड से तेज है) को "अरिस्टोटल-एमपीईएमबीए प्रभाव" कहा जाता है
वे। तेजी से "कच्चे" के बजाय उबला हुआ पानी (ठंडा)
21.11.2017 11.10.2018 अलेक्जेंडर फेरी
« क्या पानी तेजी से ठंडा या गर्म जम जाता है?"- अपने परिचित के साथ एक प्रश्न पूछने की कोशिश करें, सबसे अधिक संभावना है कि उनमें से अधिकतर उस ठंडे पानी को तेजी से फ्रीज का जवाब देंगे - और एक गलती करें।
वास्तव में, यदि आप एक साथ फ्रीजर और पोत के वॉल्यूम में दो मॉडल डालते हैं, जिनमें से एक में ठंडा पानी होगा, और एक अलग में, फिर गर्म पानी तेजी से फेंक दिया जाएगा।
ऐसी मंजूरी बेतुका और अनुचित प्रतीत हो सकती है। यदि आप तर्क का पालन करते हैं, तो गर्म पानी को पहले ठंड के तापमान तक ठंडा होना चाहिए, और उस समय ठंड पहले से ही बहुत कुछ होनी चाहिए।
तो गर्म पानी ठंडा होने के रास्ते पर ठंडा क्यों होता है? आइए पता लगाने की कोशिश करें।
अवलोकन और अनुसंधान का इतिहास
विरोधाभासी प्रभाव लोगों ने लंबे समय तक मनाया है, लेकिन किसी ने भी उसे बहुत महत्व नहीं दिया। इसलिए जमे हुए ठंड और गर्म पानी की गति में डॉक नहीं किया गया, उसके रिकॉर्ड गिरफ्तारी के साथ-साथ रेन डेरकार्ट्स और फ्रांसिस बेकन भी। एक असामान्य घटना अक्सर रोजमर्रा की जिंदगी में प्रकट होती थी।
लंबे समय तक, इस घटना का अध्ययन नहीं किया गया था और वैज्ञानिकों के बीच ज्यादा रुचि नहीं बनाई गई थी।
असामान्य प्रभाव के अध्ययन की शुरुआत 1 9 63 में मिली थी जब तंजानिया से एक जिज्ञासु स्कूलबॉय - इरेस्टो एमपीईएमईए ने देखा कि आइसक्रीम के लिए गर्म दूध ठंड से तेज़ हो जाता है। असामान्य प्रभाव के कारणों की व्याख्या प्राप्त करने की आशा में, युवक ने अपने चिकित्सक शिक्षक से स्कूल में पूछा। हालांकि, शिक्षक केवल उस पर हँसे।
बाद में, एमपीईएमबीए ने प्रयोग दोहराया, लेकिन अपने अनुभव में, उन्होंने अब दूध और पानी और विरोधाभासी प्रभाव बार-बार बार-बार उपयोग किया।
6 साल बाद - 1 9 6 9 में, एमपीईबीईए ने इस सवाल को प्रोफेसर चिकित्सक डेनिस ओसबोर्न को अपने स्कूल में आने के लिए कहा। परिणामस्वरूप युवा व्यक्ति के अवलोकन में रुचि रखने वाले प्रोफेसर, एक प्रयोग आयोजित किया गया था, जिसने प्रभाव के प्रभाव की पुष्टि की, लेकिन इस घटना का कोई कारण नहीं था।
तब से, घटना को बुलाया गया था mpemba का प्रभाव.
वैज्ञानिक अवलोकनों के पूरे इतिहास में, घटना के कारणों पर विभिन्न प्रकार की परिकल्पनाएं आगे बढ़ाई गईं।
तो 2012 में, ब्रिटिश रॉयल केमिकल सोसाइटी को एमपीईएमबीए के प्रभाव को समझाते हुए परिकल्पनाओं की एक प्रतियोगिता की घोषणा की जाएगी। दुनिया भर के वैज्ञानिकों ने प्रतियोगिता में भाग लिया, 22,000 वैज्ञानिक कार्य पंजीकृत थे। लेखों की इस तरह के प्रभावशाली संख्या के बावजूद, उनमें से किसी ने एमपीईएमबी के विरोधाभास में स्पष्टता नहीं दी।
सबसे आम संस्करण किया गया था जिसके अनुसार, गर्म पानी तेजी से जमा हो जाता है, क्योंकि यह तेजी से वाष्पित हो जाता है, यह कम हो जाता है, और वॉल्यूम कम हो जाता है, इसकी शीतलन गति बढ़ जाती है। सबसे आम संस्करण अंततः एक प्रयोग के रूप में खारिज कर दिया गया था, जिसमें वाष्पीकरण को बाहर रखा गया था, और प्रभाव फिर भी पुष्टि की गई थी।
अन्य वैज्ञानिकों का मानना \u200b\u200bथा कि एमपीईएमबीए के प्रभाव का कारण पानी गैसों में भंग करना है। उनकी राय में, पानी में भंग गैसों को गर्म करने की प्रक्रिया में वाष्पित हो जाते हैं, जिसके कारण यह ठंड की तुलना में उच्च घनत्व पर ले जाता है। जैसा कि जाना जाता है, घनत्व में वृद्धि में पानी के भौतिक गुणों (थर्मल चालकता में वृद्धि) में बदलाव होता है, और इसके परिणामस्वरूप शीतलन दर में वृद्धि होती है।
इसके अलावा, तापमान के आधार पर, कई परिकल्पनाएं आगे बढ़ाई गईं, जो तापमान के आधार पर पानी परिसंचरण की दर का वर्णन करती हैं। कई अध्ययनों में, कंटेनर सामग्री के बीच संबंध स्थापित करने के लिए एक प्रयास किया गया था जिसमें तरल स्थित था। बहुत से सिद्धांत बहुत ही विश्वसनीय लगते थे, लेकिन वैज्ञानिक रूप से पुष्टि करते थे कि प्रारंभिक डेटा की कमी, अन्य प्रयोगों में विरोधाभास, या इस तथ्य के कारण कि पहचाने गए कारक पानी को ठंडा करने की गति से तुलनीय नहीं थे। उनके कार्यों में कुछ वैज्ञानिकों ने प्रभाव के अस्तित्व पर सवाल उठाया।
2013 में, सिंगापुर में तकनीकी विश्वविद्यालय नान्यान विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने कहा कि उन्होंने एमपीईएमबी के प्रभाव के रहस्य को हल किया। उनके द्वारा किए गए शोध के मुताबिक, घटना का कारण इस तथ्य में निहित है कि ठंड और गर्म पानी के अणुओं के बीच हाइड्रोजन बांड में संग्रहीत ऊर्जा की मात्रा काफी अलग है।
कंप्यूटर सिमुलेशन विधियों ने निम्नलिखित परिणामों को दिखाया है: पानी का तापमान जितना अधिक होगा, इस तथ्य के कारण अणुओं के बीच की दूरी बड़ी होगी कि पुनर्विक्रय बलों में वृद्धि हुई है। और इसके परिणामस्वरूप, अणुओं के हाइड्रोजन बंधन फैले हुए हैं, पर्याप्त मात्रा में ऊर्जा। ठंडा होने पर, अणु एक दूसरे के साथ बंद होने, हाइड्रोजन बॉन्ड से ऊर्जा रिलीज करने लगते हैं। इस मामले में, ऊर्जा की वापसी तापमान में कमी के साथ है।
अक्टूबर 2017 में, स्पेनिश भौतिकविदों ने पाया है कि प्रभाव के गठन में एक बड़ी भूमिका संतुलन से पदार्थ के उन्मूलन (एक मजबूत शीतलन के सामने मजबूत हीटिंग) के उन्मूलन के लिए ठीक है। उन्होंने उन शर्तों को निर्धारित किया जिन पर प्रभाव के प्रभाव की संभावना अधिकतम है। इसके अलावा, स्पेन के वैज्ञानिकों ने एमपीईएमबी के रिवर्स प्रभाव के अस्तित्व की पुष्टि की। उन्होंने खुलासा किया कि गर्म होने पर, एक ठंडा नमूना गर्म से तेज तापमान प्राप्त कर सकता है।
निराशाजनक जानकारी और कई प्रयोग, वैज्ञानिक प्रभाव सीखना जारी रखने का इरादा रखते हैं।
वास्तविक जीवन में mpemba प्रभाव
और आपने इसके बारे में सोचा, सर्दियों में क्यों रोलर गर्म पानी से डाला जाता है, और ठंडा नहीं है? जैसा कि आप पहले से ही समझ गए हैं, ऐसा इसलिए करें क्योंकि गर्म पानी से भरा रोलर ठंडा होने की तुलना में तेजी से जमे हुए होगा। इसी कारण से, सर्दियों के बर्फ के शहरों में स्लाइड गर्म पानी से भरे हुए हैं।
इस प्रकार, एक घटना के अस्तित्व का ज्ञान लोगों को शीतकालीन खेलों के लिए साइटों की तैयारी में समय बचाने की अनुमति देता है।
इसके अलावा, स्कैन का प्रभाव कभी-कभी उद्योग में उपयोग किया जाता है - ठंढ उत्पादों, पदार्थों और पानी युक्त सामग्रियों को कम करने के लिए।
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