Cách biến nước thành đá viên nhanh chóng

2024 Tác giả: Malcolm Clapton | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 04:15

Hãy mở thẻ ngay: nước nóng hoặc ấm đóng băng nhanh hơn nước mát hoặc lạnh. Nghịch lý này được gọi là hiệu ứng Mpemba. Đọc về lý do tại sao nó hoạt động trái với logic và nhiệt độ nước nên ở mức nào để nó biến thành băng nhanh hơn, hãy đọc bài viết của chúng tôi.

Hiệu ứng Mpemba

Câu chuyện này bắt đầu từ hơn nửa thế kỷ trước, nhưng vẫn chưa được giải quyết cho đến ngày nay. Và tất cả bởi vì, cho dù hàng ngàn bộ óc tò mò từ khắp nơi trên hành tinh có cố gắng đến đâu, họ cũng không thể tìm ra lời giải chính xác duy nhất cho câu đố Mpemba.

Năm 1963, một sinh viên châu Phi ít người biết đến tên là Erasto Mpemba nhận thấy một điều kỳ lạ: kem trộn nóng đông đặc nhanh hơn kem lạnh.

Quan sát dường như không chắc chắn đến mức giáo viên vật lý chỉ có thể cười trước phát hiện của người thí nghiệm kém may mắn. Tuy nhiên, Erasto tự tin rằng mình đúng và không sợ trở thành trò cười một lần nữa: một lúc sau, anh đưa ra một vấn đề trơn tru với Denis Osborne, một giáo sư tại Đại học Dar es Salaam, Tanzania. Nhà khoa học đã không vội vàng kết luận và quyết định nghiên cứu vấn đề. Sau đó, vào năm 1969, tạp chí Giáo dục Vật lý đã xuất bản tài liệu mô tả nghịch lý Mpemba.

Trong giới khoa học, họ ngay lập tức nhớ lại rằng những bộ óc vĩ đại nhất thời xưa đã từng nói điều gì đó tương tự. Ví dụ, ngay cả Aristotle cũng đề cập đến cư dân của Pontus Hy Lạp cổ đại, những người, trong khi đánh cá mùa đông, đun nóng nước và ngâm lau sậy trong đó để nó cứng lại nhanh hơn. Nhiều thế kỷ sau, Francis Bacon đã viết: "Nước hơi lạnh đóng băng dễ dàng hơn nhiều so với nước lạnh hoàn toàn."

Nói chung, câu hỏi này đã cũ trên thế giới, nhưng điều này chỉ thúc đẩy sự quan tâm đến giải pháp. Trong nhiều thập kỷ qua, nhiều giả thuyết đã được đưa ra để giải thích hiệu ứng Mpemba. Những chất có khả năng nhất đã được công bố vào năm 2013 tại một sự kiện dạ tiệc do Hiệp hội Hóa học Hoàng gia Anh tổ chức. Hiệp hội nghề nghiệp đã nghiên cứu 22.000 (!) Ý kiến và chỉ chọn ra một trong số đó, thuộc về Nikola Bregović.

Một nhà hóa học người Croatia đã chỉ ra tầm quan trọng của sự đối lưu và siêu lạnh của một chất lỏng khi nó đóng băng.

Đây là cách những hiện tượng này được mô tả trên Wikipedia:

• Nước lạnh bắt đầu đóng băng từ trên cao, do đó làm chậm quá trình bức xạ nhiệt và đối lưu, và do đó mất nhiệt, trong khi nước nóng bắt đầu đóng băng từ bên dưới.
• Chất lỏng siêu lạnh là chất lỏng có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ kết tinh ở một áp suất nhất định. Chất lỏng siêu lạnh thu được theo cách thông thường bằng cách làm lạnh trong trường hợp không có tâm kết tinh.

Sự công nhận trên toàn thế giới và tấm séc 1.000 bảng là một phần thưởng xứng đáng. Nhân tiện, người chiến thắng đã được chào đón bởi Erasto Mpemba và Denis Osborne.

Nhiệt độ của nước trước khi đóng băng là bao nhiêu

Vẫn chưa có câu trả lời chắc chắn cho câu hỏi này. Mặc dù Hiệp hội Hóa học Hoàng gia đã quyết tâm nhưng điều đó không thể chấm dứt hoàn toàn cuộc tranh cãi. Cho đến thời điểm hiện tại, những giả thuyết mới được đưa ra và những phản bác đã được lên tiếng.

Mặc dù có một manh mối nhỏ: tạp chí khoa học nổi tiếng New Scientist đã tiến hành nghiên cứu và kết luận rằng điều kiện tốt nhất để lặp lại hiệu ứng Mpemba là hai bình chứa nước có nhiệt độ 35 và 5 ° C.

Vì vậy, nếu chỉ còn rất ít thời gian trước bữa tiệc, hãy đổ đầy nước vào các khuôn đá, nhiệt độ của nước này có thể so sánh với nhiệt độ phòng vào mùa hè nóng bức. Tốt nhất là không sử dụng nước máy tốt hoặc mát.