Қандай су тез қататын: ыстық немесе суық? Бұл неге байланысты

Шын мәнінде, кейбір су көптеген факторларға әсер, жылдам, ыстық немесе суық қатып, бірақ мәселе өзі аздап біртүрлі сияқты. Ол түсінікті, және ол ыстық су әлі температурасы мұз қосу салыстырғанда суық суға салқындату үшін уақыт қажет екенін физика белгілі. Суық су жеңіске жетті уақыт бойы, тиісінше, осы қадамды өткізіп және аласыз. Ыстық немесе суық - - ол су тез қататын ретінде Бірақ сұраққа жауап суық тыс, ол солтүстік ендік әрбір тұрғыны біледі. Шын мәнінде, ғылыми жолмен, кез келген жағдайда, суық су жылдам мұздату жай міндетті екенін пайда болады.

Тек Мен ойладым мен физика пәнінің мұғалімі, суық қоспасы болашақ балмұздақ ұзақ ұқсас қарағанда мұздатылған, бірақ ыстық неге түсіндіруге өтінішпен 1963 жылы студенттік Erasto Mpemba айналды, ол.

«Бұл әлемдік физика емес, және кейбір физика Mpemba»

түсіндіру, бұл емес еді, егер дегенмен сол уақытта, мұғалім жай ғана бұл туралы күлді, бірақ бір рет ол Erasto оқыған бір мектепте, кеттік Deniss Осборн, физика профессоры, эксперименттік, осындай әсер болуын растады. 1969 жылы, ғылыми-танымал журналының әсер осы түрін сипатталған екі ерлер, бірлескен қағазды шығарды. Содан бері, айтпақшы, су тез қататын оның мәселе - ыстық немесе суық, өз атауы бар - әсері немесе парадокс Mpemba.

сұрақ баяғыда туындаған

Әрине, бұл құбылыс бұрын орын алған болуы, және ол басқа ғалымдардың еңбектерінде айтылған. Ғана емес, осы мәселе бойынша мүдделі студент, сонымен қатар сіздің рет бұл туралы ойлап Фрэнсис Bekon, Рене Dekart, тіпті Аристотель. Яғни тек осы парадокс тек ХХ ғасырдың соңында қарап бастады шешу тәсілдер бар.

орын Парадокс шарттары

балмұздақ жағдайда ретінде, жай кәдімгі су эксперимент кезінде қатып емес. Ыстық немесе суық - су тез қататын пікірталас бастау үшін белгілі бір жағдайлар бар болуы тиіс. Қандай процесінің барысын әсер етеді?

Енді, 21-ші ғасырда, парадокс danyj түсіндіруге мүмкін опцияларды бірқатар алға. тез қататын ол су Яғни, ыстық немесе суық, бұл шын мәнінде байланысты болуы мүмкін ыстық су , булану жылдамдығын суық астам бар. Осылайша, оның көлемі азаяды, және көлемі азаяды және қату уақыты ретінде, біз суық суды сол бастапқы көлемін қабылдауға, егер қарағанда кішірек болады.

Ол ұзақ мұздатқышты жібіген болды

Шын мәнінде, кейбір су тез қататын, және неге бұл болып жатқан, эксперимент үшін пайдаланылатын Мұздатқыш Тоңазытқыш, орын алуы мүмкін қар астарын әсер етуі мүмкін. біз екі контейнерлерді қабылдау Егер мөлшері бірдей, бірақ олардың бірінде ыстық су және басқа да болады - осылайша тоңазытқыш қабырғаға жылу байланыста қабатын жақсарту, қардың астында ыстық балқымасының суық су контейнер. суық су контейнер осы істеу мүмкін емес. тоңазытқышта қар осындай астары суық емес болса, су жылдамырақ жылуына тиіс.

Top - төменгі

Сондай-ақ, су тез қататын оның құбылыс - мынадай сияқты ыстық немесе суық, түсіндіріледі. белгілі бір заңдар мынадай, суық су кезде ыстық жоғарғы қабаттарының мұздату бастайды, оның айналасында басқа да жол жасайды - төменнен жоғары мұздату бастайды. Ыстық немесе суық - Осылайша ол қазірдің өзінде қалыптасқан мұз өзі сондықтан конвекция мен жылу сәулелену процестерін нашарлатады суық жерлерде бар жоғарғы қабаты бар, бұл суық су пайда, сол арқылы су тез қататын түсіндірді. қоса берілген әуесқой эксперименттер Суреттер, және бұл жерде анық көрінеді.

Жылу жоғары бағытталған, шығады, және өте суық төсек бар кездесті. салқындату процесі қиын болып, өйткені жылу сәулелену үшін тегін жол, қол жетімді емес. оның жолында Мұндай кедергілер мүлдем жоқ ыстық су бар. тез қататын қандай - ыстық немесе суық, ол кез келген су онда еріген белгілі бір зат бар екенін жауап ұзартуға болады қандай ықтимал нәтижесі, байланысты.

нәтижесін әсер ететін фактор ретінде су құрамындағы қоспалар

алдауға және сол құрамымен суды пайдалану жоқ болса белгілі бір заттардың концентрациясы бірдей, онда,, содан кейін суық су тез мұздатылған тиіс. олар жоқ, сол уақытта ғана ыстық су мен суық суға ерітілген химиялық элементтер қол жетімді болған кезде осындай жағдай орын алса, онда ол бұрын, ыстық су қатып болуы мүмкін. себебі суға ерітілген заттар кристалдану орталықтарын құру болып табылады, және осы орталықтардың саны аз қатты күйге суды бұру қиын болып табылады. Мүмкін тіпті қосалқы нөлдік температурада, ол сұйық күйде болады деп мағынасында, су переохлаждением.

Бірақ бұл барлық нұсқалары, шамасы емес, ұйымдасқан ғалымдардың соңына дейін және олар осы мәселе бойынша жұмыс жалғастырды. 2013 жылы, Сингапурда зерттеушілер командасы олар ғасырлық жұмбақ шешу білді айтты. Қытай ғалымдар тобы осы әсердің құпия сутегі деп аталатын, оның байланыс су молекулаларының арасындағы сақталады энергия көлемі, дейді.

Қытай ғалымдары жауап

Ыстық немесе суық - Қосымша ақпарат тез қататын судың қандай түсіну химия кейбір білім болуы қажет болып табылатын түсіну үшін, орындаңыз болады. Белгілі болғандай, су молекуласы H екі атомы (сутегі) және O (оттегі) бір атом тұрады ковалентті облигациялар бірге өткізді.

Бірақ, сонымен қатар бір сутегі атомдары мен молекулалары олардың оттегі компонентіне, Көршілес молекулалар тартылды. Ол осы облигациялар сутегі деп аталады отыр.

Ол, сонымен қатар, су молекулалары жиіркенішті бір-бірімен әрекет деп естен шығармау керек. Ғалымдар су жылыту оның молекулаларының арасындағы қашықтықты арттырады және осы ғана жиіркенішті күштеріне үлес екенін атап өтті. Ол екен сутегі облигациялар, суық күйінде молекулалар арасындағы бір қашықтықты ескере отырып созған айтуға болады, және олар энергия үлкен саны бар. Ол яғни, салқындату бар, су молекулалары бір-бірімен жақындай бастағанда осы сақталған энергиясы шығарылды болып табылады. Ол үлкен ыстық суға сақталған энергетикалық және төмен температурада салқындату кезінде оның босату арттыру, ол осындай энергия жабдықтау аз, онда суық суға қарағанда тезірек екенін пайда болады. Ыстық немесе суық - Сондықтан ол су тез қататын? көшеде және зертханада Mpemba және ыстық су жылдамырақ мұз айналуы тиіс парадокс болуы тиіс.

Бірақ мәселе әлі күнге дейін ашық

кілтін тек теориялық растау бар - барлық жазбаша формулалар және әдемі правдоподобно көрінеді. Бірақ су тез қататын эксперименттердің кезде нәтижелері - онда ол Mpemba жабық парадокс мәселені қарастыру мүмкін болады, ыстық немесе суық, практикалық мағынада жеткізіледі, және олардың нәтижелері ұсынылатын болады.