„Paprasčiausias stabilus vandenilio ir deguonies junginys“, yra vandens apibrėžimas, pateiktas „Concise Chemical Encyclopedia“. Bet jei pažvelgsite, šis skystis nėra toks paprastas. Jis turi daug nepaprastų, nuostabių ir labai ypatingų savybių. Ukrainos vandens tyrinėtojas papasakojo apie unikalius vandens sugebėjimus Stanislavas Suprunenko.

Didelė šiluminė talpa

Vanduo įkaista penkis kartus lėčiau nei smėlis ir dešimt kartų lėčiau nei geležis. Norint pašildyti litrą vandens vienu laipsniu, reikia 3300 kartų daugiau šilumos nei pašildyti litrą oro. Sugerdama didžiulį šilumos kiekį, pati medžiaga labai neįkaista. Bet atvėsęs išskiria tiek šilumos, kiek paimdavo kaitindamas. Ši savybė kaupti ir išleisti šilumą leidžia išlyginti staigius temperatūros svyravimus žemės paviršiuje. Bet tai dar ne viskas! Vandens šiluminė talpa mažėja temperatūrai kylant nuo 0 iki 370C, tai yra šiose ribose jį pašildyti lengva, tai neužims daug šilumos ir laiko. Bet pasiekus 370C temperatūros ribą, jo šiluminė talpa padidėja, vadinasi, teks labiau pasistengti šildyti. Nustatyta: vandens minimali šiluminė talpa yra 36,790C temperatūroje, ir tai yra normali žmogaus kūno temperatūra! Taigi būtent tokia vandens kokybė užtikrina žmogaus kūno temperatūros stabilumą.

Didelis vandens paviršiaus įtempis

Paviršiaus įtempis yra molekulių traukos ir sanglaudos jėga. Tai galima vizualiai stebėti arbatos pripildytame puodelyje. Jei lėtai įpilsite vandens, jis neperpildys iš karto. Pažiūrėkite atidžiau: virš skysčio paviršiaus matosi plona plėvelė – ji neleidžia skysčiui išsilieti. Pridedant jis išsipučia, ir tai įvyks tik „paskutiniu lašu“.
Visi skysčiai turi paviršiaus įtempimą, tačiau kiekvienam jis yra skirtingas. Vanduo turi vieną didžiausių paviršiaus įtempių. Daugiau turi tik gyvsidabris, todėl išsiliejęs iš karto virsta kamuoliukais: medžiagos molekulės glaudžiai „prisiriša“ viena prie kitos. Tačiau alkoholis, eteris ir acto rūgštis turi daug mažesnį paviršiaus įtempimą. Jų molekulės mažiau traukia viena kitą, todėl greičiau išgaruoja ir skleidžia kvapą.

Didelė latentinė garavimo šiluma

Shutterstock nuotrauka

Vandeniui išgarinti reikia penkis su puse karto daugiau šilumos nei jį virti. Jei ne ši vandens savybė – lėtai išgaruoti – karštą vasarą daugelis ežerų ir upių tiesiog išdžiūtų.
Pasaulyje kas minutę iš hidrosferos išgaruoja milijonas tonų vandens. Dėl to į atmosferą patenka milžiniškas šilumos kiekis, atitinkantis 40 tūkstančių elektrinių, kurių kiekvienos galia yra 1 mlrd.

Pratęsimas

Kai temperatūra mažėja, visos medžiagos susitraukia. Viskas, tik ne vanduo. Kol temperatūra nukrenta žemiau 40C, vanduo elgiasi gana įprastai – šiek tiek tankėdamas, sumažina savo tūrį. Tačiau po 3980C jis elgiasi, tiksliau, pradeda plėstis, nepaisant temperatūros sumažėjimo! Procesas vyksta sklandžiai iki 00C temperatūros, kol vanduo užšąla. Kai tik susidaro ledas, jau kieto vandens tūris smarkiai padidėja 10%.

Viena iš dažniausiai pasitaikančių problemų tualete – unitazo bakas tiesiog neprisipildo vandens. Toks gedimas turi būti nedelsiant pašalintas, nes dėl jo gali labai pablogėti vonios kambario higiena ir atsirasti nemalonus kvapas.

Šios problemos šaltiniai gali būti daugybė skirtingų veiksnių. Norėdami juos atpažinti, pirmiausia turite suprasti paties išleidimo bako konstrukciją. Tik po to bus galima kalbėti apie tai, ką reikia padaryti norint išspręsti šią problemą patys.

Bendrosios charakteristikos

Cisternos veikimo principas yra visiškai pagrįstas gravitacijos dėsniu. Būtent dėl ​​to bake surinktas vanduo, paspaudus atleidimo mygtuką, reikiamu greičiu išleidžiamas į klozetą.

Mechanizmas, atsakingas už vandens surinkimą į rezervuarą ir išleidimo procesą, vadinamas uždarymo vožtuvais. Didžiausias šio dizaino elementas yra plūdė. Būtent jis yra atsakingas už praplovimo mechanizmą. Būtina kontroliuoti vandens lygį.

Paspaudus atleidimo mygtuką, vandens kiekis talpykloje sumažėja, o plūdė nusileidžia. Dėl to atsidaro uždarymo vožtuvas, per kurį vėl pilamas vanduo.

Tuo pačiu metu plūdinių vožtuvų padėtis bake skiriasi. Taigi, yra šoninės ir apatinės parinktys.

Taip pat tokiame įrenginyje yra nutekėjimo ir perpildymo sistema, kuri yra visas elementų kompleksas.

Jis neleidžia vandeniui kauptis daugiau nei nustatyta vertė, kad jis iš bako neištekėtų į vonios kambarį.

Drenažo mechanizmas veikia taip:

1. Pirmiausia pasiekiamas reikiamas vandens lygis, po kurio plūdė pakyla aukštyn, o už jos pakyla svirtis.
2. Per tai pats svirtis sukasi ir spaudžia vožtuvą, kuris išjungia vandens tekėjimą. Surinkus reikiamą kiekį į rezervuarą, srautas sustoja dėl sandaraus kanalo blokavimo.

Atsižvelgti į: Norėdami pakeisti didžiausią skysčio, kuris bus surenkamas išleidimo sistemoje, lygį, tiesiog šiek tiek sulenkite svirties svirtį.

Paleidimo mechanizmas yra mygtukas, dažniausiai esantis ant unitazo dangčio, o kai kuriuose modeliuose (ypač senuose) tai grandinėlė, esanti korpuso mazgoje. Tačiau pirmasis variantas yra labiau paplitęs, nes jis yra patogesnis ir kompaktiškesnis.

Yra ir trečias variantas, kai bakas yra įmontuotas į sieną ir iš jo tiesiog žvilgčioja mygtukas. Jis atrodo labai estetiškai ir pats savaime yra ekonomiškas, tačiau jei reikia atlikti remontą, toks pasirinkimas yra itin nepatogus.

Gedimų tipai

Dažniausios priežastys, kodėl vanduo nustojo tekėti į tualeto baką, yra šios:

1. 1. Nėra vandens tiekimo. Tai labai dažna priežastis, kai čiaupe tiesiog nėra vandens. Todėl šiuo atveju bako mechanizmas neturės nieko bendra su juo.
   2. Rūdys filtre. Priežastis yra ta, kad laikui bėgant filtras sistemoje užsikemša, po to vanduo teka vis lėčiau, o vėliau visai nustoja tekėti. Tai galima ištaisyti tiesiog išvalius filtrą, po kurio vanduo vėl tekės reikiama jėga.
   3. Plūdės nesutapimas. Dažniausiai tai pasitaiko gana senuose modeliuose dėl to, kad mechanizmas jau atsilaisvino, o plūdė po praplovimo pasislinko į šoną, taigi, vandeniui nutekėjus, nenusileidžia. Čia užteks tiesiog įdėti jį į pradinę vietą.

1. Išmetimo vožtuvo susidėvėjimas. Tais atvejais, kai bako amžius yra reikšmingas, tai gali reikšti viso mechanizmo gedimą. Norint išspręsti šią problemą, būtina visiškai pakeisti išmetimo vožtuvą.
2. Mechanizmo užteršimas. Laikui bėgant ant vidinių rezervuaro elementų susidaro gleivės ir apnašos, kurios neleidžia jiems tinkamai atlikti atitinkamų funkcijų. Norėdami atnaujinti įrenginio veikimą, turite nuimti mechanizmą ir visiškai jį išvalyti.
3. Įsiurbimo trakto nustatymas. Jei montuojant sistemą joje esantys elementai buvo pritvirtinti per stipriai, vanduo tekės labai lėtai ir ilgai. Šią problemą galima išspręsti tiesiog atlaisvinus tam tikras tvirtinimo detales.

Jei manote, kad tam tikros dalys yra sugedusios, nereikia bandyti jų taisyti ar kviesti meistrus. Faktas yra tas, kad uždarymo vožtuvai yra nebrangūs, todėl įsigiję naujus galite sutaupyti daug pinigų, kurie būtų išleisti santechniko darbui.

Pakeitimas

Norint pakeisti jungiamąsias detales, patartina pirmiausia pasirinkti tinkamą variantą. Tokiu atveju turite atsižvelgti į dabartinio mechanizmo ypatybes ir pabandyti pasirinkti panašų.

Jei turite kokių nors abejonių, turėtumėte paklausti pardavėjo patarimo.

Įsigiję visas dalis, galite pradėti patį montavimo procesą:

1. Pirmiausia turite išjungti vandenį prie stovo arba konkrečiai prie vamzdžio, iš kurio žarna eina į tualetą.
2. Tada nuimamas mygtukas, o tada bako dangtis.
3. Dabar įdėklas ir kanalizacijos kolonėlė yra atjungti. Visa tai reikia padaryti dalimis.
4. Po to nuimamas pats bakas, tam atsukami jo tvirtinimo elementai ir nunešami į patogią vietą, kur bus atliekami tolesni darbai.
5. Toliau iš jo pašaliname visas seno mechanizmo vidų, karštu vandeniu nuvalome sienas ir montuojame naujus elementus.
6. Pabaigoje baką sumontuojame atgal į vietą, kur prijungiame prie vandens tiekimo ir tualeto.

Tai nieko neverta: jei naujo mechanizmo montavimas ir prijungimas buvo atliktas teisingai, viskas veiks, kitu atveju reikia kviesti specialistą, kuris pats viską teisingai sujungs.

Tokie bako veikimo sutrikimai toli gražu nėra tragedija ir problema, kuriai išspręsti reikia didelių išlaidų. Tačiau jei neturite patirties ir įgūdžių dirbant su tokiais mechanizmais, nebandykite patys taisyti sistemos, geriau nedelsiant kviesti santechniką, kad nepadarytumėte dar didesnės žalos.

Žiūrėkite vaizdo įrašą, kuriame patyręs vartotojas išsamiai paaiškina, ką daryti, jei vanduo neužpildo tualeto bako:

Kodėl vanduo užšąla? Vanduo yra nuostabus gamtos stebuklas. Tai būtina visam gyvenimui žemėje. Anot mokslininkų, gyvybė atsirado vandenyje. Stebina tai, kad vanduo gali egzistuoti trijų būsenų: skysto, kieto ir dujinio. Tuo pačiu metu jis gali pereiti iš vienos būsenos į kitą. Didžioji dalis vandens planetoje yra skystas. Kieta vandens būsena yra ledas.

Kodėl vanduo užšąla šaltyje?

Vandens gebėjimą virsti įvairiomis būsenomis įtakoja jo sudėtis. Vandens molekulės yra silpnai sujungtos viena su kita; jie visada juda ir grupuojasi, bet kartu negali suformuoti tam tikros struktūros. Vanduo įgauna indo, į kurį jis dedamas, formą, tačiau vienas jis negali išlaikyti jokio konkretaus modelio. Pavyzdžiui, pilame vandenį į keptuvę ir skystis įgaus formą, bet negalės jo išlaikyti už indo ribų.

Kaitinant, vandens molekulės pradeda judėti viena kitos atžvilgiu dar greičiau ir chaotiškiau, prarasdamos ryšį viena su kita. Tokiu atveju vanduo virsta garais.

Kai žema temperatūra veikia vandenį, molekulių judėjimas stabdomas, sustiprėja jų tarpusavio ryšys, tada jos gali sukurti struktūrą – šešiakampius kristalus. Drėgmės virsmo ledu būsena vadinama kristalizacija, kietėjimu.

Tokioje stiprioje būsenoje jis ilgą laiką gali išlaikyti įvairias formas. Vanduo pradeda užšalti esant 0 laipsnių Celsijaus temperatūrai. Taigi vandens perėjimą iš skystos būsenos į kietą, į ledą, lemia fizinės vandens savybės, jo sudėtis.

Kodėl karštas vanduo užšąla greičiau nei šaltas?

Kalbant apie vandens „virtimą“ į ledą, pastebimi kurioziški reiškiniai. Karštas užšąla greičiau nei šaltas, kad ir kaip mažai tikėtina, kad tai atrodytų. Šis faktas žinomas jau seniai, tačiau ilgą laiką nebuvo įmanoma atskleisti paslaptingų vandens savybių paslapties. Tik XX amžiuje viso pasaulio mokslininkai bandė paaiškinti, kodėl karštas vanduo užšąla greičiau nei šaltas.

1963 metais berniukas vardu Mpemba iš Tanzanijos gamindamas ledus pastebėjo, kad skanus delikatesas greičiau sukietėja, jei gaminamas iš šilto, o ne šalto pieno. Jie pradėjo tyčiotis, kai savo pastebėjimais pasidalino su mokytoja ir draugais. Tik vienas asmuo, profesorius Dennisas Osborne'as, su kuriuo Mpemba susipažino būdamas suaugęs, atkreipė dėmesį į šį faktą.

Buvo iškelta daugybė hipotezių, kad karštas vanduo užšąla greičiau nei šaltas, tačiau visos jos liko prielaidomis. „Keistas“ vandens elgesys vadinamas „Mpemba efektu“. Tyrimai vis dar atliekami. Daugelio šalių mokslininkai bando įrodyti „Mpembos efektą“, tačiau kol kas nesėkmingai.

Daugelis tyrinėtojų mano, kad šis faktas nevertas dėmesio, nes ledai turi kitokias savybes, palyginti su kietu vandeniu. Fizikai iš Singapūro 2013 metais teoriškai įrodė Mpembos efekto paslaptį, tačiau nesuprantamo reiškinio laboratorinių tyrimų patvirtinimo vis dar nėra.

Vanduo užšąla iš viršaus, o ne iš apačios

Beveik visi žino, kad rezervuaruose esant žemai temperatūrai pirmiausia susidaro plona ledo pluta, kuri, stiprėjant šalčiui, tampa storesnė ir stipresnė. Ir jei ne ši nuostabi vandens savybė, vargu ar kas nors sugebėtų čiuožti, nes ledas tiesiog nuskęstų į rezervuaro dugną.

Vanduo, kaip ir dauguma panašių medžiagų, vėsdamas, bet iki ne žemesnės kaip 3 laipsnių Celsijaus temperatūros, susitraukia ir sumažėja jo tūris. Esant žemesnei temperatūrai, vanduo, priešingai, plečiasi, o jo tankis didėja. Ledas yra lengvesnis už vandenį, todėl jis lieka ant viršaus.

Kodėl distiliuotas vanduo neužšąla?

Distiliuotas vanduo vadinamas grynu, jis yra „išvalytas“ nuo visų priemaišų ir deguonies. Priemaišos – tai fragmentai, prie kurių prisitvirtina vandens molekulės. Pereinant iš skystos būsenos į ledą, vandenyje esančios priemaišos suspaudžiamos Distiliuotas vanduo, nesant kitų medžiagų, plečiasi, didėja atstumas tarp molekulių.

Susidaręs ledas plūduriuos paviršiuje, nes yra lengvesnis už vandenį. Visgi distiliuotas vanduo gali užšalti, tačiau jo užšalimo temperatūra yra daug žemesnė nei paprasto vandens. Tuo pačiu metu buvo pastebėta, kad jei atsitrenksite, pavyzdžiui, į distiliuoto vandens butelį arba jį papurtysite, vanduo iškart pradės užšalti. Tai paaiškinama molekulių sukibimu smūgio metu.

Mineralinio vandens užšalimo temperatūra

Mineralinis vanduo yra prisotintas druskų ir cheminių medžiagų, kurios yra naudingos žmonėms. Mineralinio vandens užšalimo temperatūra yra žemesnė nei paprasto vandens. Smūgis ar purtymas vandens inde paspartins užšalimo procesą taip pat, kaip ir distiliuoto vandens atveju. Vandens molekulės prilips viena prie kitos ir susidėlios į kristalus, todėl vanduo užšals.

Ar sūrus vanduo užšąla?

Yra žmonių, kurie tiki, kad jis neužšąla. Šis teiginys nėra visiškai teisingas. Sūrus vanduo taip pat linkęs užšalti, tačiau jo užšalimo temperatūra yra gerokai žemiau nulio. To paaiškinimas slypi molekulinėje vandens sudėtyje.

Druska, tiksliau, smulkūs jos kristalai, neleidžia vandens molekulėms prisijungti. Sūrus vandens užšalimas priklauso nuo jame esančios druskos koncentracijos. Kuo daugiau druskos vandenyje, tuo žemesnė užšalimo temperatūra. Kodėl Antarkties ledas ir ledkalniai yra gėlo vandens atsargos? Mokslininkų teigimu, tai prieš milijonus metų atsiskyrusio žemyno fragmentai. Jų išsilavinimo nepalengvino vieta, kurioje jie įsikūrę.

Jūros vanduo taip pat užšąla esant labai žemai temperatūrai. Vandens paviršiuje susidarę ledo kristalai išstumia druskos kristalus, todėl kuo giliau sūrymas tampa sodresnis. Jei paimsite ledą nuo jūros vandens paviršiaus ir jį ištirpinsite, ištirpęs vanduo bus beveik šviežias.

Ar Epiphany vanduo užšąla?

Epifanijos vanduo vadinamas „šventu“. Yra nuomonė, kad Epifanijos naktį ir kitas tris dienas vanduo visuose rezervuaruose tampa „šventas“, turintis magiškų gydomųjų savybių. Jis tikrai gali būti laikomas ilgą laiką, nepakeičiant jo skonio, tačiau jis užšąla. Kiekvienas gali tai patikrinti. Įdėkite į šaltą 2 butelius, pripildytus paprasto vandens, surinkto Epifanijos naktį. Vanduo abiejuose buteliuose užšals vienodai.

Ar šulinyje užšąla vanduo?

Žmonės mieliau geria vandenį iš šulinio, manydami, kad jis naudingesnis ir tinkamesnis organizmui. Ar šulinio vanduo užšąla žiemą? Atsakymas į šį klausimą yra akivaizdus. Jei šulinys pakankamai gilus, vandens lygis nepakyla aukščiau žemės užšalimo taško, vadinasi, vanduo šulinyje neužšals. Jei šulinys negilus, tuomet viršutinis vandens sluoksnis gali būti padengtas ledo pluta arba nemažu ledo sluoksniu.

Vanduo yra nuostabi medžiaga, kuri dėl savo cheminės sudėties gali keistis iš vienos būsenos į kitą. Vandens užšalimo temperatūra skiriasi. Vanduo yra bene vienintelė išskirtinė medžiaga, kuri gali plėstis esant žemai temperatūrai.

užšaldytas vanduo

Visi žino apie vandens svarbą ir naudą gyvybei. Pasirodo, po užšalimo atšildytas vanduo turi gydomųjų savybių žmogaus organizmui. Jis keičia savo struktūrą po užšalimo ir atšildymo procesų. Daugelis žmonių alpinistų ilgaamžiškumą sieja su jų tirpsmo vandens iš kalnuose tekančio šaltinio vartojimu.

Tai tiesa, nors skamba neįtikėtinai, nes užšalimo proceso metu pašildytas vanduo turi išlaikyti šalto vandens temperatūrą. Tuo tarpu šis efektas plačiai naudojamas, pavyzdžiui, čiuožyklos ir čiuožyklos žiemą užpildomos karštu, o ne šaltu vandeniu. Ekspertai pataria vairuotojams žiemą į plovimo rezervuarą pilti šaltą, o ne karštą vandenį. Paradoksas pasaulyje žinomas kaip „Mpemba Effect“.

Šį reiškinį kažkada minėjo Aristotelis, Francis Baconas ir Rene Descartesas, tačiau tik 1963 metais fizikos profesoriai atkreipė į jį dėmesį ir bandė jį tyrinėti. Viskas prasidėjo nuo to, kad Tanzanijos moksleivis Erasto Mpemba pastebėjo, kad saldintas pienas, kurį jis naudojo ledams gaminti, greičiau užšąla, jei buvo pašildytas, ir iškėlė hipotezę, kad karštas vanduo užšalo greičiau nei šaltas. Jis kreipėsi į fizikos mokytoją, kad paaiškintų, bet jis tik nusijuokė iš mokinio, sakydamas: „Tai ne universali fizika, o Mpemba fizika“.

Laimei, vieną dieną mokykloje apsilankė fizikos profesorius Dennisas Osborne'as iš Dar es Salamo universiteto. Ir Mpemba kreipėsi į jį su tuo pačiu klausimu. Profesorius buvo ne toks skeptiškas, teigė negalintis spręsti apie tai, ko niekada nematė, o grįžęs namo paprašė savo darbuotojų atlikti atitinkamus eksperimentus. Jie tarsi patvirtino berniuko žodžius. Bet kokiu atveju 1969 m. Osborne'as anglų žurnale kalbėjo apie darbą su Mpemba. FizikaIšsilavinimas“ Tais pačiais metais George'as Kellas iš Kanados nacionalinės tyrimų tarybos paskelbė straipsnį, aprašantį šį reiškinį anglų kalba. AmerikosŽurnalasapieFizika».

Yra keletas galimų šio paradokso paaiškinimų:

• Karštas vanduo greičiau išgaruoja, todėl sumažėja jo tūris, o mažesnis tos pačios temperatūros vandens kiekis greičiau užšąla. Hermetiškuose induose šaltas vanduo turėtų užšalti greičiau.
• Sniego pamušalo prieinamumas. Talpykla su karštu vandeniu ištirpdo po apačią esantį sniegą ir taip pagerina šiluminį kontaktą su aušinimo paviršiumi. Šaltas vanduo netirpdo sniego apačioje. Jei nėra sniego pamušalo, šalto vandens talpykla turėtų užšalti greičiau.
• Šaltas vanduo pradeda užšalti iš viršaus, todėl pablogėja šilumos spinduliavimo ir konvekcijos procesai, taigi ir šilumos nuostoliai, o karštas vanduo pradeda užšalti iš apačios. Papildomai mechaniniu būdu maišant vandenį induose, šaltas vanduo turėtų užšalti greičiau.
• Atvėsintame vandenyje yra kristalizacijos centrų - jame ištirpusių medžiagų. Esant nedideliam tokių centrų skaičiui šaltame vandenyje, vandenį paversti ledu yra sunku ir netgi galimas peršalimas, kai jis lieka skystoje būsenoje, esant minusinei temperatūrai.

Neseniai buvo paskelbtas kitas paaiškinimas. Daktaras Jonathanas Katzas iš Vašingtono universiteto ištyrė šį reiškinį ir padarė išvadą, kad svarbų vaidmenį jame atlieka vandenyje ištirpusios medžiagos, kurios kaitinant nusėda.
Dr. Katz, sakydamas ištirpusias medžiagas, reiškia kalcio ir magnio bikarbonatus, kurių yra kietame vandenyje. Kaitinamas vanduo, šios medžiagos nusėda ir vanduo tampa „minkštas“. Vanduo, kuris niekada nebuvo šildomas, turi šių priemaišų ir yra „kietas“. Jam užšalus ir formuojantis ledo kristalams, priemaišų koncentracija vandenyje padidėja 50 kartų. Dėl to sumažėja vandens užšalimo temperatūra.

Šis paaiškinimas man neatrodo įtikinamas, nes... Reikia nepamiršti, kad poveikis buvo atrastas eksperimentuojant su ledais, o ne su kietu vandeniu. Greičiausiai reiškinio priežastys yra termofizinės, o ne cheminės.

Kol kas vienareikšmiško Mpembos paradokso paaiškinimo nepavyko. Reikia pasakyti, kad kai kurie mokslininkai nemano, kad šis paradoksas vertas dėmesio. Tačiau labai įdomu, kad paprastas moksleivis dėl savo smalsumo ir užsispyrimo sulaukė fizinio efekto pripažinimo ir išpopuliarėjo.

Pridėta 2014 m. vasario mėn

Užrašas parašytas 2011 m. Nuo tada atsirado naujų Mpembos efekto tyrimų ir naujų bandymų jį paaiškinti. Taigi 2012 m. Didžiosios Britanijos karališkoji chemijos draugija paskelbė tarptautinį konkursą mokslinei paslapčiai „Mpemba Effect“ įminti, kurio prizinis fondas – 1000 svarų. Terminas buvo nustatytas 2012 m. liepos 30 d. Nugalėtoju tapo Nikola Bregovic iš Zagrebo universiteto laboratorijos. Jis paskelbė savo darbą, kuriame išanalizavo ankstesnius bandymus paaiškinti šį reiškinį ir padarė išvadą, kad jie neįtikina. Jo pasiūlytas modelis yra pagrįstas pagrindinėmis vandens savybėmis. Norintieji gali susirasti darbą adresu http://www.rsc.org/mpemba-competition/mpemba-winner.asp

Tyrimai tuo nesibaigė. 2013 metais Singapūro fizikai teoriškai įrodė Mepembos efekto priežastį. Darbą galite rasti adresu http://arxiv.org/abs/1310.6514.

Susiję straipsniai svetainėje:

Kiti šio skyriaus straipsniai

Komentarai:

Aleksejus Mišnevas. , 2012-10-06 04:14

Kodėl karštas vanduo išgaruoja greičiau? Mokslininkai praktiškai įrodė, kad stiklinė karšto vandens užšąla greičiau nei šaltas. Mokslininkai negali paaiškinti šio reiškinio dėl to, kad nesupranta reiškinių esmės: karščio ir šalčio! Šiluma ir šaltis yra fizinis pojūtis, sukeliantis materijos dalelių sąveiką magnetinių bangų, judančių iš kosmoso ir iš žemės centro, priešpriešinio suspaudimo forma. Todėl kuo didesnis potencialų skirtumas, ši magnetinė įtampa, tuo greičiau vyksta energijos mainai vienos bangos priešpriešinio įsiskverbimo į kitą metodu. Tai yra, difuzijos metodu! Atsakydamas į mano straipsnį, vienas oponentas rašo: 1) "..Karštas vanduo išgaruoja GREČIAU, todėl jo mažiau, todėl greičiau užšąla" Klausimas! Dėl kokios energijos vanduo greičiau išgaruoja? 2) Mano straipsnis yra apie stiklinę, o ne apie medinį lovelį, kurį oponentas nurodo kaip kontrargumentą. Kas nėra teisinga! Atsakau į klausimą: „KODĖL GAMTOJE GARA VANDUO? Magnetinės bangos, kurios visada juda iš žemės centro į kosmosą, įveikdamos magnetinių suspaudimo bangų (kurios visada juda iš kosmoso į žemės centrą) priešslėgį, tuo pat metu purškia vandens daleles, nes juda į kosmosą. , jų tūris didėja. Tai yra, jie plečiasi! Jei įveikiamos magnetinės gniuždymo bangos, šie vandens garai suspaudžiami (kondensuojasi) ir, veikiant šioms magnetinėms gniuždymo jėgoms, vanduo grįžta į žemę kritulių pavidalu! Pagarbiai! Aleksejus Mišnevas. 2012 m. spalio 6 d.

Aleksejus Mišnevas. , 2012-10-06 04:19

Kas yra temperatūra? Temperatūra yra magnetinių bangų, turinčių suspaudimo ir plėtimosi energija, elektromagnetinio įtempimo laipsnis. Esant pusiausvyrai šių energijų būsenai, kūno ar medžiagos temperatūra yra stabilios būsenos. Sutrikus šių energijų pusiausvyrai, link plėtimosi energijos, kūno ar medžiagos erdvės tūris didėja. Jei magnetinių bangų energija viršija suspaudimo kryptį, kūno ar medžiagos erdvės tūris mažėja. Elektromagnetinės įtampos laipsnis nustatomas pagal etaloninio kūno išsiplėtimo arba suspaudimo laipsnį. Aleksejus Mišnevas.

Moiseeva Natalija, 2012-10-23 11:36 | VNIIM

Aleksejus, jūs kalbate apie straipsnį, kuriame išdėstytos jūsų mintys apie temperatūros sąvoką. Bet niekas neskaitė. Prašau duoti nuorodą. Apskritai jūsų požiūris į fiziką yra labai unikalus. Niekada negirdėjau apie „atskaitos kūno elektromagnetinį plėtimąsi“.

Jurijus Kuznecovas, 2012-12-04 12:32

Siūloma hipotezė, kad taip yra dėl tarpmolekulinio rezonanso ir jo generuojamų molekulių potraukio. Šaltame vandenyje molekulės juda ir vibruoja chaotiškai, skirtingais dažniais. Kaitinamas vanduo, didėjant vibracijų dažniui, jų diapazonas siaurėja (mažėja dažnių skirtumas nuo skysto karšto vandens iki garavimo taško), molekulių virpesių dažniai artėja vienas prie kito, dėl to rezonansas. atsiranda tarp molekulių. Aušinimo metu šis rezonansas iš dalies išsaugomas ir neišnyksta iš karto. Pabandykite paspausti vieną iš dviejų rezonansinių gitaros stygų. Dabar atleiskite – styga vėl pradės vibruoti, rezonansas atkurs jos vibracijas. Lygiai taip pat ir užšalusiame vandenyje išorinės atvėsusios molekulės bando prarasti virpesių amplitudę ir dažnį, tačiau indo viduje esančios „šiltos“ molekulės „traukia“ vibracijas atgal, veikdamos kaip vibratoriai, o išorinės – kaip rezonatoriai. Ponderomotyvinė trauka* atsiranda tarp vibratorių ir rezonatorių. Kai ponderomotyvinė jėga tampa didesnė už molekulių (kurios ne tik vibruoja, bet ir juda tiesiškai) kinetinės energijos sukeliamą jėgą, įvyksta pagreitėjusi kristalizacija – „Mpembos efektas“. Ponderomotyvinis ryšys yra labai nestabilus, Mpemba efektas labai priklauso nuo visų susijusių veiksnių: užšaldomo vandens tūrio, jo šildymo pobūdžio, užšalimo sąlygų, temperatūros, konvekcijos, šilumos mainų sąlygų, dujų prisotinimo, šaldymo įrenginio vibracijos. , vėdinimas, nešvarumai, garavimas ir t.t.. Galbūt net nuo apšvietimo... Todėl efektas turi daug paaiškinimų ir kartais sunkiai atkuriamas. Dėl tos pačios „rezonanso“ priežasties virtas vanduo užverda greičiau nei nevirintas - rezonansas išlaiko vandens molekulių virpesių intensyvumą tam tikrą laiką po virinimo (energijos praradimas aušinimo metu daugiausia atsiranda dėl linijinio judėjimo kinetinės energijos praradimo). molekulių). Intensyvaus kaitinimo metu vibratorių molekulės keičia vaidmenis su rezonatoriaus molekulėmis, palyginti su užšalimu - vibratorių dažnis yra mažesnis už rezonatorių dažnį, o tai reiškia, kad tarp molekulių vyksta ne trauka, o atstūmimas, o tai pagreitina perėjimą į kitą būseną. sumavimo (poros).

Vladas, 2012-12-11 03:42

Sudaužė man smegenis...

Antanas, 2013-02-04 02:02

1. Ar tikrai ši ponderomotyvinė atrakcija yra tokia didelė, kad turi įtakos šilumos perdavimo procesui? 2. Ar tai reiškia, kad visus kūnus įkaitinus iki tam tikros temperatūros, jų struktūrinės dalelės patenka į rezonansą? 3. Kodėl atvėsus šis rezonansas išnyksta? 4. Ar tai jūsų spėjimas? Jei yra šaltinis, nurodykite. 5. Pagal šią teoriją svarbų vaidmenį vaidins indo forma, o jei jis plonas ir plokščias, tai užšalimo laiko skirtumas nebus didelis, t.y. galite tai patikrinti.

Gudrat, 2013-11-03 10:12 | METAK

Šaltame vandenyje jau yra azoto atomų, o atstumai tarp vandens molekulių yra artimesni nei karštame vandenyje. Tai yra išvada: karštas vanduo greičiau sugeria azoto atomus ir tuo pačiu greitai užšąla nei šaltas vanduo - tai galima palyginti su geležies kietėjimu, nes karštas vanduo virsta ledu, o karšta geležis kietėja greitai aušinant!

Vladimiras, 2013-03-13 06:50

o gal taip: karšto vandens ir ledo tankis mažesnis už šalto vandens tankį, todėl vandeniui nereikia keisti tankio, prarandant šiek tiek laiko ir jis užšąla.

Aleksejus Mišnevas, 2013-03-21 11:50

Prieš kalbėdami apie dalelių rezonansus, patrauklumą ir virpesius, turime suprasti ir atsakyti į klausimą: kokios jėgos sukelia dalelių vibraciją? Kadangi be kinetinės energijos negali būti suspaudimo. Be suspaudimo negali būti plėtimosi. Be plėtimosi negali būti kinetinės energijos! Kai pradedi kalbėti apie stygų rezonansą, pirmiausia dedi pastangas, kad viena iš šių stygų imtų vibruoti! Kalbėdami apie trauką, pirmiausia turite nurodyti jėgą, kuri traukia šiuos kūnus! Teigiu, kad visus kūnus suspaudžia atmosferos elektromagnetinė energija ir kuri suspaudžia visus kūnus, medžiagas ir elementarias daleles 1,33 kg jėga. ne cm2, o elementariajai dalelei.Kadangi atmosferos slėgis negali būti selektyvus!Nepainioti su jėgos dydžiu!

Dodik, 2013-05-31 02:59

Man atrodo, kad pamiršote vieną tiesą – „Mokslas prasideda ten, kur prasideda matavimai“. Kokia yra „karšto“ vandens temperatūra? Kokia yra „šalto“ vandens temperatūra? Straipsnyje apie tai nekalbama nė žodžio. Iš to galime daryti išvadą – visas straipsnis yra nesąmonė!

Grigorijus, 2013-04-06 12:17

Dodikai, prieš pavadindamas straipsnį nesąmone, reikia pagalvoti apie mokymąsi, bent šiek tiek. Ir ne tik pamatuoti.

Dmitrijus, 2013-12-24 10:57

Karšto vandens molekulės juda greičiau nei šaltame vandenyje, dėl to yra artimesnis kontaktas su aplinka, jos tarsi sugeria visą šaltį, greitai sulėtėja.

Ivanas, 2014-01-10 05:53

Keista, kad šioje svetainėje pasirodo toks anoniminis straipsnis. Straipsnis visiškai nemoksliškas. Ir autorius, ir komentatoriai varžosi tarpusavyje, ieškodami reiškinio paaiškinimo, nesivargindami išsiaiškinti, ar reiškinys apskritai stebimas ir, jei stebimas, kokiomis sąlygomis. Be to, nėra net susitarimo dėl to, ką mes iš tikrųjų stebime! Taigi autorius primygtinai reikalauja paaiškinti greito karštų ledų užšaldymo poveikį, nors iš viso teksto (ir žodžių „efektas buvo atrastas eksperimentuojant su ledais“) išplaukia, kad jis pats to neatliko. eksperimentai. Iš straipsnyje išvardytų reiškinio „paaiškinimo“ variantų aišku, kad aprašomi visiškai skirtingi eksperimentai, atliekami skirtingomis sąlygomis su skirtingais vandeniniais tirpalais. Tiek paaiškinimų esmė, tiek juose esanti subjunktyvinė nuotaika leidžia manyti, kad nebuvo atliktas net elementarus išsakytų minčių patikrinimas. Kažkas netyčia išgirdo juokingą istoriją ir atsainiai išsakė savo spėlionę išvadą. Atsiprašome, bet tai ne fizinis mokslinis tyrimas, o pokalbis rūkomajame.

Ivanas, 2014-01-10 06:10

Dėl komentarų straipsnyje apie ritinėlių užpildymą karštu vandeniu ir priekinio stiklo plovimo rezervuarus šaltu vandeniu. Čia viskas paprasta elementarios fizikos požiūriu. Čiuožykla pripildoma karšto vandens būtent todėl, kad jis užšąla lėčiau. Čiuožykla turi būti lygi ir lygi. Pabandykite užpilti šaltu vandeniu – gausite nelygumus ir „išsipūtimus“, nes... Vanduo užšals _greitai_, nespėdamas pasiskirstyti lygiu sluoksniu. O karštasis spės pasklisti lygiu sluoksniu, ištirpdys esamus ledo ir sniego gumbus. Skalbyklė taip pat nesudėtinga: šaltu oru nėra prasmės pilti švaraus vandens – jis užšąla ant stiklo (net karštas); o karštas neužšąlantis skystis gali įskilti šaltas stiklas, be to, stiklui padidės užšalimo temperatūra dėl pagreitėjusio alkoholio garavimo pakeliui į stiklą (ar visi žino moonshine veikimo principą ? - alkoholis išgaruoja, vanduo lieka).

Ivanas, 2014-01-10 06:34

Tačiau iš esmės kvaila klausti, kodėl du skirtingi eksperimentai skirtingomis sąlygomis vyksta skirtingai. Jei eksperimentas atliekamas grynai, tuomet reikia paimti karštą ir šaltą tos pačios cheminės sudėties vandenį - iš to paties virdulio imame iš anksto atšaldytą verdantį vandenį. Supilkite į vienodus indus (pavyzdžiui, plonasienes stiklines). Jį dedame ne ant sniego, o ant tokio pat lygaus, sauso pagrindo, pavyzdžiui, medinio stalo. Ir ne mikrošaldiklyje, o gana talpiame termostate - eksperimentą atlikau prieš porą metų vasarnamyje, kai lauke oras buvo stabilus ir šaltas, apie -25C. Išskirdamas kristalizacijos šilumą, vanduo kristalizuojasi tam tikroje temperatūroje. Hipotezė susiveda į teiginį, kad karštas vanduo atvėsta greičiau (tai tiesa, pagal klasikinę fiziką šilumos perdavimo greitis yra proporcingas temperatūrų skirtumui), tačiau išlaiko padidintą aušinimo greitį net tada, kai jo temperatūra tampa lygi šalto vandens temperatūra. Kyla klausimas, kuo skiriasi iki +20C lauke atvėsęs vanduo nuo lygiai tokio pat vandens, kuris prieš valandą atvėso iki +20C temperatūros, bet patalpoje? Klasikinė fizika (beje, paremta ne plepais rūkomajame, o šimtais tūkstančių ir milijonų eksperimentų) sako: nieko, tolesnė aušinimo dinamika bus tokia pati (tik verdantis vanduo pasieks +20 balą). vėliau). Ir eksperimentas rodo tą patį: kai stiklinėje iš pradžių šalto vandens jau buvo stipri ledo pluta, karštas vanduo net negalvojo apie užšalimą. P.S. Į Jurijaus Kuznecovo komentarus. Tam tikro poveikio buvimas gali būti laikomas nustatytu, kai aprašomos jo atsiradimo sąlygos ir jis nuosekliai atkuriamas. O kai atliekame nežinomus eksperimentus su nežinomomis sąlygomis, anksti kurti teorijas jas paaiškinti ir tai nieko neduoda moksliniu požiūriu. P.P.S. Na, o Aleksejaus Mišnevo komentarų neįmanoma perskaityti be švelnumo ašarų - žmogus gyvena kažkokiame išgalvotame pasaulyje, neturinčiame nieko bendra su fizika ir tikrais eksperimentais.

Grigalius, 2014-01-13 10:58

Ivanai, aš suprantu, kad paneigiate Mpemba efektą? Tai neegzistuoja, kaip rodo jūsų eksperimentai? Kodėl jis toks garsus fizikoje ir kodėl daugelis bando tai paaiškinti?

Ivanas, 2014-02-14 01:51

Laba diena, Gregory! Egzistuoja nešvaraus eksperimento poveikis. Bet, kaip suprantate, tai ne priežastis ieškoti naujų fizikos dėsnių, o priežastis tobulinti eksperimentuotojo įgūdžius. Kaip jau pastebėjau komentaruose, visuose minėtuose bandymuose paaiškinti „Mpemba efektą“ mokslininkai net negali aiškiai suformuluoti, ką tiksliai ir kokiomis sąlygomis matuoja. Ir jūs norite pasakyti, kad tai eksperimentiniai fizikai? Nejuokink manęs. Poveikis žinomas ne fizikoje, o pseudomokslinėse diskusijose įvairiuose forumuose ir tinklaraščiuose, kurių dabar yra jūra. Nuo fizikos nutolę žmonės tai suvokia kaip realų fizinį poveikį (tam tikra prasme kaip kažkokių naujų fizikinių dėsnių pasekmę, o ne kaip neteisingos interpretacijos ar tiesiog mito pasekmę). Taigi nėra jokios priežasties kalbėti apie skirtingų eksperimentų, atliktų visiškai skirtingomis sąlygomis, rezultatus kaip apie vieną fizinį poveikį.

Pavelas, 2014-02-18 09:59

hmm, vaikinai... straipsnis "Speed ​​​​Info"... Neįsižeiskite... ;) Ivanas teisus dėl visko...

Grigorijus, 2014-02-19 12:50

Ivanai, sutinku, kad dabar yra daugybė pseudomokslinių svetainių, kuriose skelbiama nepatikrinta sensacinga medžiaga. Juk Mpemba efektas vis dar tiriamas. Be to, tiria universitetų mokslininkai. Pavyzdžiui, 2013 metais šį poveikį tyrė Singapūro technologijos universiteto grupė. Pažiūrėkite nuorodą http://arxiv.org/abs/1310.6514. Jie mano, kad rado šio poveikio paaiškinimą. Detaliau apie atradimo esmę nerašysiu, bet, jų nuomone, efektas siejamas su vandeniliniuose ryšiuose sukauptų energijų skirtumu.

Moiseeva N.P. , 2014-02-19 03:04

Visiems, besidomintiems Mpemba efekto tyrimais, šiek tiek papildžiau straipsnio medžiagą ir pateikiau nuorodas, kur galima susipažinti su naujausiais rezultatais (žr. tekstą). Ačiū už komentarus.

Ildaras, 2014-02-24 04:12 | nėra prasmės visko išvardinti

Jei šis Mpembos efektas tikrai vyksta, tai paaiškinimo, manau, reikia ieškoti vandens molekulinėje struktūroje. Vanduo (kaip sužinojau iš populiariosios mokslo literatūros) egzistuoja ne kaip atskiros H2O molekulės, o kaip kelių molekulių (net dešimčių) sankaupos. Kylant vandens temperatūrai, didėja molekulių judėjimo greitis, klasteriai suyra vienas prieš kitą ir molekulių valentiniai ryšiai nespėja surinkti didelių grupių. Klasterių susidarymas trunka šiek tiek daugiau laiko nei molekulinio judėjimo greičio mažinimas. O kadangi klasteriai yra mažesni, kristalinė gardelė susidaro greičiau. Šaltame vandenyje, matyt, stambios, gana stabilios sankaupos neleidžia susidaryti gardelės, jas sunaikinti reikia šiek tiek laiko. Pats per televiziją mačiau kuriozinį efektą, kai indelyje ramiai stovėjęs šaltas vanduo kelias valandas šaltyje išliko skystas. Bet vos tik stiklainį pakėlus, tai yra šiek tiek pajudėjus iš savo vietos, vanduo stiklainyje iškart susikristalizavo, tapo nepermatomas ir stiklainis sprogo. Na, o šį efektą parodęs kunigas paaiškino tuo, kad vanduo buvo palaimintas. Beje, pasirodo, kad vanduo, priklausomai nuo temperatūros, labai keičia savo klampumą. Mums, kaip dideliems sutvėrimams, tai nepastebima, tačiau mažų (mm ar mažesnių) vėžiagyvių, o juo labiau bakterijų lygyje, vandens klampumas yra labai reikšmingas veiksnys. Šį klampumą, manau, lemia ir vandens telkinių dydis.

PILKA, 2014-03-15 05:30

viskas aplink mus, ką matome, yra paviršutiniškos savybės (savybės), todėl energija priimame tik tai, ką galime išmatuoti ar kaip nors įrodyti jos egzistavimą, kitaip tai yra aklavietė. Šį reiškinį, Mpemba efektą, galima paaiškinti tik paprasta tūrine teorija, kuri sujungs visus fizinius modelius į vieną sąveikos struktūrą. tai iš tikrųjų paprasta

Nikita, 2014-06-06 04:27 | automobilis

Tačiau kaip užtikrinti, kad važiuojant automobiliu vanduo liktų šaltas, o ne šiltas?

Aleksejus, 2014-10-03 01:09

Štai dar vienas „atradimas“ pakeliui. Vanduo plastikiniame butelyje daug greičiau užšąla atidarius dangtelį. Dėl smagumo daug kartų atlikau eksperimentą esant dideliam šalčiui. Poveikis akivaizdus. Sveiki teoretikai!

Jevgenijus, 2014-12-27 08:40

Garavimo aušintuvo principas. Imame du hermetiškai uždarytus butelius su šaltu ir karštu vandeniu. Padedame šaltai. Šaltas vanduo užšąla greičiau. Dabar paimame tuos pačius butelius su šaltu ir karštu vandeniu, atidarome ir dedame į šaltą. Karštas vanduo užšals greičiau nei šaltas. Jei imsime du baseinus su šaltu ir karštu vandeniu, tada karštas vanduo užšals daug greičiau. Taip yra dėl to, kad didėja kontaktas su atmosfera. Kuo intensyvesnis garavimas, tuo greičiau nukrenta temperatūra. Čia reikia paminėti drėgmės faktorių. Kuo mažesnė drėgmė, tuo stipresnis garavimas ir stipresnis aušinimas.

pilkas TOMSK, 2015-03-01 10:55

PILKA, 2014-03-15 05:30 - tęsinys Tai, ką žinai apie temperatūrą, dar ne viskas. Ten yra dar kažkas. Jei teisingai sukursite fizinį temperatūros modelį, jis taps raktu apibūdinant energijos procesus nuo difuzijos, lydymosi ir kristalizacijos iki tokių mastelių kaip temperatūros padidėjimas didėjant slėgiui, slėgio padidėjimas didėjant temperatūrai. Iš to, kas pasakyta, paaiškės net fizinis Saulės energijos modelis. Aš žiemą. . 20013 metų ankstyvą pavasarį, žiūrėdamas į temperatūros modelius, sudariau bendrą temperatūros modelį. Po poros mėnesių prisiminiau temperatūros paradoksą ir tada supratau... kad mano temperatūros modelis taip pat apibūdina Mpemba paradoksą. Tai buvo 2013 m. gegužės – birželio mėn. Pavėlavau metus, bet tai geriausia. Mano fizinis modelis yra fiksuotas rėmelis, jį galima atsukti tiek pirmyn, tiek atgal, ir jame yra motorinė veikla, ta pati veikla, kurioje viskas juda. Turiu 8 metus mokykloje ir 2 metus koledže su temos kartojimu. 20 metų praėjo. Taigi garsiems mokslininkams negaliu priskirti jokių fizinių modelių, taip pat negaliu priskirti formulių. Labai atsiprašau.

Andrejus, 2015-11-08 08:52

Apskritai aš suprantu, kodėl karštas vanduo užšąla greičiau nei šaltas. O mano paaiškinimuose viskas labai paprasta, jei domina, parašykite man el. [apsaugotas el. paštas]

Andrejus, 2015-11-08 08:58

Atsiprašau, nurodžiau neteisingą el. pašto adresą. Štai teisingas el. pašto adresas: [apsaugotas el. paštas]

Viktoras, 2015-12-23 10:37

Man atrodo viskas paprasčiau, čia iškrenta sniegas, tai išgarintos dujos, aušina, tai gal šaltu oru karštas greičiau atšąla nes išgaruoja ir iš karto kristalizuojasi toli nepakildamas, o dujinės būsenos vanduo greičiau atvėsta nei skystoje būsenoje)

Bekzhan, 2016-01-28 09:18

Net jei kas nors būtų atskleidęs šiuos pasaulio dėsnius, kurie yra susiję su šiais efektais, jis čia nebūtų parašęs.Mano požiūriu, nebūtų logiška atskleisti jo paslapčių internautams, kai jis gali tai paskelbti garsioje mokslinėje žurnalus ir pats asmeniškai tai įrodinėja prieš liaudį.Taigi, kas čia bus rašoma apie šį efektą, dauguma nelogiška.)))

Aleksas, 2016-02-22 12:48

Sveiki Eksperimentuotojai Jūs teisūs sakydami, kad mokslas prasideda ten, kur... ne matavimai, o skaičiavimai. „Eksperimentas“ yra amžinas ir nepakeičiamas argumentas tiems, kurie neturi vaizduotės ir linijinio mąstymo, visus įžeidė, dabar E= mc2 atveju – ar visi prisimena? Iš šalto vandens į atmosferą išskrendančių molekulių greitis nulemia energijos kiekį, kurį jos nuneša iš vandens (vėsinimas – tai energijos praradimas) Molekulių greitis iš karšto vandens yra daug didesnis, o nunešama energija kvadratu ( likusios vandens masės aušinimo greitis) Tai viskas, jei atsiribosite nuo „eksperimentų“ ir atsiminsite pagrindinius mokslo pagrindus

Vladimiras, 2016-04-25 10:53 | Meteo

Tais laikais, kai antifrizas buvo retas, vanduo iš automobilių aušinimo sistemos nešildomame garaže buvo nuleidžiamas po darbo dienos, kad neatšildytų cilindrų blokas ar radiatorius – kartais abu kartu. Ryte buvo pilamas karštas vanduo. Esant dideliam šalčiui, varikliai užsivedė be problemų. Kažkaip dėl karšto vandens trūkumo iš čiaupo pasipylė vanduo. Vanduo iš karto užšalo. Eksperimentas kainavo brangiai – lygiai tiek, kiek kainuoja įsigyti ir pakeisti automobilio ZIL-131 cilindrų bloką ir radiatorių. Kas netiki, tegul patikrina. o Mpemba eksperimentavo su ledais. Leduose kristalizacija vyksta kitaip nei vandenyje. Pabandykite dantimis nukąsti ledų gabalėlį ir ledo gabalėlį. Greičiausiai jis nesušalo, o sutirštėjo dėl aušinimo. O gėlas vanduo, nesvarbu, karštas ar šaltas, užšąla prie 0*C. Šaltas vanduo yra greitas, tačiau karštam vandeniui reikia laiko atvėsti.

Klajoklis, 2016-05-06 12:54 | Aleksui

"c" - šviesos greitis vakuume E=mc^2 - formulė, išreiškianti masės ir energijos ekvivalentą

Albertas, 2016-07-27 08:22

Pirma, analogija su kietosiomis medžiagomis (nėra garavimo proceso). Neseniai litavau varinius vandens vamzdžius. Procesas vyksta kaitinant dujų degiklį iki lydmetalio lydymosi temperatūros. Vienos jungties su mova šildymo laikas yra maždaug viena minutė. Prilitavau vieną jungtį prie movos ir po poros minučių supratau, kad neteisingai prilitavau. Reikėjo šiek tiek pasukti vamzdį movoje. Jungtį vėl pradėjau kaitinti degikliu ir, mano nuostabai, siūlę įkaitinti iki lydymosi temperatūros prireikė 3-4 minučių. Kaip tai!? Juk vamzdis vis dar karštas ir atrodytų, kad jam pašildyti iki lydymosi temperatūros reikia kur kas mažiau energijos, bet viskas pasirodė atvirkščiai. Viskas priklauso nuo šilumos laidumo, kuris jau įkaitintame vamzdyje yra žymiai didesnis, o riba tarp šildomo ir šalto vamzdžio per dvi minutes sugebėjo nutolti nuo jungties. Dabar apie vandenį. Dirbsime su karšto ir pusiau šildomo indo sąvokomis. Karštame inde tarp karštų, labai judrių dalelių ir lėtai judančių, šaltų dalelių susidaro siaura temperatūros riba, kuri gana greitai juda iš periferijos į centrą, nes ties šia riba greitos dalelės greitai atiduoda savo energiją (atšalusios) kitoje ribos pusėje esančiomis dalelėmis. Kadangi išorinių šalčio dalelių tūris yra didesnis, greitosios dalelės, atiduodamos savo šiluminę energiją, negali žymiai sušildyti išorinių šaltų dalelių. Todėl karšto vandens aušinimo procesas vyksta gana greitai. Pusiau pašildyto vandens šilumos laidumas yra daug mažesnis, o ribos tarp pusiau pašildytų ir šaltų dalelių plotis yra daug platesnis. Tokios plačios ribos perėjimas į centrą vyksta daug lėčiau nei karšto indo atveju. Dėl to karštas indas atvėsta greičiau nei šiltas. Manau, kad turime sekti skirtingų temperatūrų vandens aušinimo proceso dinamiką, pastatydami kelis temperatūros jutiklius nuo indo vidurio iki krašto.

Maks., 2016-11-19 05:07

Tai buvo patikrinta: Jamalyje šalta vamzdis su karštu vandeniu užšąla ir jūs turite jį sušildyti, o šaltas - ne!

Artem, 2016-12-09 01:25

Sunku, bet manau, kad šaltas vanduo yra tankesnis už karštą, net geriau nei virintas, o čia greitėja aušinimas ir pan. karštas vanduo pasiekia šaltą temperatūrą ir ją aplenkia, o jei atsižvelgsite į tai, kad karštas vanduo užšąla iš apačios, o ne iš viršaus, kaip parašyta aukščiau, tai labai pagreitina procesą!

Aleksandras Sergejevas, 21.08.2017 10:52

Tokio poveikio nėra. Deja. 2016 metais Natūra buvo paskelbtas išsamus straipsnis šia tema: https://en.wikipedia.org/wiki/Mpemba_effect Iš jo aišku, kad kruopščiai eksperimentuojant (jei šilto ir šalto vandens mėginiai visame kame vienodi išskyrus temperatūrą) poveikis nepastebimas .

Zavlab, 2017-08-22 05:31

Viktoras , 2017-10-27 03:52

"Tai tikrai yra." - jei mokykloje nesupratote, kas yra šiluminė talpa ir energijos tvermės dėsnis. Tai lengva patikrinti - tam jums reikia: noro, galvos, rankų, vandens, šaldytuvo ir žadintuvo. O čiuožyklos, kaip rašo specialistai, užšaldomos (užpildomos) šaltu vandeniu, o nupjautas ledas išlyginamas šiltu vandeniu. O žiemą į plovimo rezervuarą reikia pilti antifrizo skysčio, o ne vandens. Vanduo bet kokiu atveju užšals, o šaltas – greičiau.

Irina, 2018-01-23 10:58

Viso pasaulio mokslininkai su šiuo paradoksu kovojo nuo Aristotelio laikų, o Viktoras, Zavlabas ir Sergejevas pasirodė protingiausi.

Denisas, 2018-02-01 08:51

Straipsnyje viskas parašyta teisingai. Tačiau priežastis yra šiek tiek kitokia. Virimo metu jame ištirpęs oras išgaruoja iš vandens, todėl verdančiam vandeniui vėsstant jo tankis ilgainiui bus mažesnis nei tos pačios temperatūros žalio vandens. Nėra kitų priežasčių, dėl kurių skiriasi šilumos laidumas, išskyrus skirtingą tankį.

Zavlab, 2018-01-03 08:58 | Laboratorijos vadovas

Irina:), „mokslininkai visame pasaulyje“ nekovoja su šiuo „paradoksu“, tikriems mokslininkams šio „paradokso“ tiesiog nėra - jis lengvai patikrinamas gerai atkuriamomis sąlygomis. „Paradoksas“ atsirado dėl nepakartojamų afrikietiško berniuko Mpembos eksperimentų ir buvo išpūstas panašių „mokslininkų“ :)

mirolandas, 2019-03-23 ​​07:20

Tanzanijos berniukas, gyvenantis pačioje Afrikos širdyje, kuris, labai tikėtina, niekada nematė sniego... ;-D ar aš nieko nesupainioju???)))

Sergejus, 2019-04-14 02:02

Paimame dvi elastines juostas, ištempiame abi, vieną labiau už kitą (analogija su šalto ir šilto vandens vidine energija) ir vienu metu atleidžiame vieną elastinių juostų galą. Kuri guma susitrauks greičiau?

Artanis , 2019-05-08 03:34

Aš ką tik pati išgyvenau šią patirtį. Į šaldiklį įdėjau du visiškai vienodus puodelius karšto ir šalto vandens. Šaltasis sušalo daug greičiau. Karštas dar buvo šiek tiek šiltas. Kas negerai su mano patirtimi?

Zavlab, 2019-09-05 06:21 |

Artanis, su Jūsų patirtimi "viskas taip" :) - "Mpemba efektas" neegzistuoja su teisingai atliktu eksperimentu, kuris užtikrina identiškas aušinimo sąlygas vienodiems vandens tūriams tik esant skirtingoms pradinėms temperatūroms. Sveikinu jus – jūs perėjote į šviesos, proto ir pagrindinių fizinių dėsnių triumfo pusę ir pradėjote tolti nuo „Mpemba sektos“ ir „YouTube“ vaizdo įrašų gerbėjų stiliumi „apie ką jie mums melavo fizikos pamokos“... :)

Moiseeva N.P. , 2019-05-16 04:30 | Ch. redaktorius

Jūs teisus, daug kas priklauso nuo eksperimento sąlygų. Bet jei poveikis nebūtų buvęs pastebėtas visai, tai nebūtų buvę tyrimų ir publikacijų rimtuose žurnaluose. Ar perskaitėte pastabą iki galo? Čia nekalbama apie „YouTube“ vaizdo įrašus.

Zavlab, 2019-06-08 05:26 | SlavNeftGas-YuzhNorthZapEast-Sintez Whatever

Natalija Petrovna, mes gyvename mokslo „atkuriamumo krizės“ epochoje, kai siekdami padidinti citavimo indeksą šūkiu „paskelbk arba žūk“, „apgailėtini mokslininkai“ nori konkuruoti kurdami beprotiškas teorijas, kurios pagrįstų akivaizdžiai abejotinus eksperimentus. duomenis, užuot sugaišę šiek tiek laiko ir išteklių, kad patikrintumėte šiuos duomenis prieš sėsdami prie grynai teorinio straipsnio. Tokių „apgailėtinų mokslininkų“ pavyzdys yra būtent jūsų straipsnyje minėti „fizikai iš Singapūro“ – jų publikacijoje nėra jų pačių eksperimentinių duomenų, o tik plikas teorinis samprotavimas apie galimą abstrakčiojo reiškinio „O:H-O“ įtaką. Bondo anomalus atsipalaidavimas“ apie anomalaus vandens užšalimo procesą, kurį jau 350 m. pr. Kr. pastebėjo Francis Bacon ir Rene Descartes ir net Aristotelis. ... Ir asmeniškai aš labai džiaugiuosi, kad Nikola Bregovičius iš Zagrebo universiteto gavo 1000 svarų prizą iš Didžiosios Britanijos karališkosios chemijos draugijos, naudodamas gerą įrangą atkuriamomis sąlygomis, jis pats išmatavo gana fiziškai paaiškinamus rezultatus be jokių anomalijų ir suabejojo, kokie gremėzdiški buvo berniuko Mpembos ir jo pasekėjų matavimai bei tų, kurie bandė pateikti „teorinį pagrindą“ šiems gremėzdiškiems eksperimentams, tinkamumas.

Šiuolaikinėmis sąlygomis žmogaus organizmas patiria vandens badą: dažniausiai tai lemia dirbtinės aplinkos, kurioje gyvename, ypatybės, oro kondicionuojamo oro ir valgomo maisto sausinantis poveikis. Esame įpratę ne tik numalšinti troškulį, bet ir iš gėrimo išgauti kažkokį papildomą efektą: malonų gaiviųjų gėrimų skonį, tonizuojančias kavos ar arbatos savybes. Mes pamiršome, kaip tiesiog gerti vandenį.

Mano gėrimas

GERIAMOJO KAMBARIO TEMPERATŪROS VANDENS DAŽNAI IR LĖTAI, NELAUKANT, KAD JAUSIS TIRŠTAS TROŠKULIS

Sodose dažnai yra kukurūzų sirupo, kuriame yra daug fruktozės, kuri tiesiogiai paverčiama trigliceridais (riebalų statybiniais blokais), o ne gliukoze, kuri yra smegenų funkcijos kuras. Dabar apie pieną: jo baltymai virškinami ilgai, o laktozės (pieno cukraus) skaidymui reikalingas fermentas laktazė, kurią gamina ne visi žmonės. Šviežiai spaustos sultys yra sveikesnės, tačiau tai ir savotiškas itin koncentruotas dirbtinis gėrimas – daug sveikiau būtų valgyti visą vaisių, kartu su jame esančiomis skaidulinėmis ir balastinėmis medžiagomis. Trumpai tariant, jokie kiti skysčiai – net tie, kuriuos esame įpratę laikyti sveikais ir natūraliais – negali pakeisti įprasto geriamojo vandens.

Vienas vanduo

Daugelio žmonių chemijos pamokos atmintyje paliko tik vandens, H2O formulę, taip pat tikėjimą, kad be vandens gyvybė mūsų planetoje apskritai nebūtų atsiradusi. Tai tiesa: jam tiesiogiai dalyvaujant, vyksta beveik visos biocheminės reakcijos. Juk vanduo yra universalus tirpiklis. Statybinė medžiaga nuolatiniam organizmo atsinaujinimui (tai yra baltymų sintezei) ir energijos šaltiniams (angliavandeniams), deguonis, hormonai ir fermentai cirkuliuoja tarpląstelinėje erdvėje ir patenka į ląsteles, ištirpę vandenyje. O medžiagų apykaitos produktai pašalinami iš ląstelių ir iš organizmo taip pat tirpale.

Vanduo „įeina ir išeina“ per specialius vandens kanalus, esančius ląstelių plazminėje membranoje ir vadinamus „akvaporinais“ (už jų atradimą du amerikiečių mokslininkai Peteris Agree'as ir Rodericas McKinnonas 2003 m. buvo apdovanoti Nobelio chemijos premija). Jei į vandens molekulę dedama kitų medžiagų – juk tirpimo procesą lydi sudėtinga sąveika su druskomis, cukrumi, rūgštimis, alkoholiu, cheminėmis medžiagomis, atsirandančiomis įsisavinant vaistus ar maisto priedus, – tada šie stambiagabaričiai dariniai nepajėgūs. pereiti per mažą vandens porą. Atrodo, kad organizme vandens yra (kartais jo net per daug, o mes tai vadiname skysčių susilaikymu, edema), tačiau jis neprasiskverbia į ląsteles, dėl to slopinami medžiagų apykaitos procesai, o toksinai nepatenka. pašalinta. Natūralu, kad žmogus jaučia nesuprantamą negalavimą ir nuovargį, kurio priežastis tiesiogine prasme ištirpsta vandenyje.

Pasirinkite gerą filtrą

Su visais vandens filtrais jie atlieka tą pačią užduotį: išvalo vandenį nuo mechaninių teršalų (smėlio, nuosėdų, rūdžių), iš dalies nuo cheminių teršalų (chloro, sunkiųjų metalų druskų, herbicidų, pesticidų, naftos produktų), taip pat nuo bakterijų ir virusų. Veikimo principas taip pat panašus: vanduo praeina per keičiamas kasetes su filtravimo medžiaga. Dauguma jų „dirba“ su universaliu adsorbentu – aktyvintosios anglies ir jonų mainų dervomis, kurios kiekvienam gamintojui skiriasi. Kuo lėčiau vanduo praeina pro filtrą, tuo jis švaresnis. Norintiems būti tikriems, kad vanduo bus išvalytas 97-99 %, yra atvirkštinio osmoso sistemos pagrindu sukurti filtrai. Ten valymas vyksta praleidžiant vandenį per daugiasluoksnę membraną, esant 3,5–4 atmosferų slėgiui. Membranoje esančių ląstelių matmenys tokie maži, kad pro jas gali praeiti tik vandenyje ištirpusios H2O ir vandenilio bei deguonies molekulės. Tokio vandens privalumas yra tas, kad tikrai galite būti tikri dėl jo grynumo. Trūkumai: neturi skonio, galima laikyti artimą distiliuotam, iš kurio organizmui jokios naudos.

Iš čiaupo ir iš butelio

Vanduo iš čiaupo gal ir nesveikas (juk prateka kilometrais vamzdžių), bet bent jau saugus – pirmiausia dėl chloro jonų, kuriais jis dezinfekuojamas. Chloro poveikis kenkia bet kuriai gyvai ląstelei – nuo ​​bakterijų iki mūsų organizmo ląstelių, todėl prieš geriant vandenį iš čiaupo geriau jį filtruoti. „Iš esmės yra dvi galimybės: filtruoti vandenį iš čiaupo arba pirkti vandenį buteliuose, bet pats neapsisprendžiau, kas būtų geriau“, – prisipažįsta Valerijus Sergejevas. – Viena vertus, vanduo buteliuose yra brangus, o jo kokybe ne visada pasitikima: ar ne artezinį, o filtruotą vandenį iš čiaupo? Kita vertus, filtruotas vanduo tampa nesubalansuotas, „tuščiosios eigos“. Filtravimo proceso metu iš jo netenkama beveik visų druskų, tarp jų ir esminių, pavyzdžiui, kalcio druskų (dėl kurių gali trapūs kaulai), taip pat būtinų mikroelementų.

Pasak terapeuto Sergejaus Steblecovo, net šaltinio vanduo iš Alpių papėdės ar gautas tirpstant ledynams ne visada duoda garantuotos naudos: geriau gerti vietinį vandenį, prie kurio elektrolitų sudėties žmogus prisitaikė. Paprasčiausias kompromisinis variantas atrodo: nebijokite filtruoto vandens iš čiaupo, bet laikykitės taisyklės gerti kokybišką vandenį buteliuose būnant ne namuose.

Kiekis ir kokybė

Kada ir kaip, o svarbiausia, kiek vandens gerti – ekspertų nuomonės šiuo klausimu skiriasi. Ajurvedos teigimu, per dieną reikėtų išgerti nuo dviejų iki trijų litrų vandens, o jo temperatūra turi būti tokia aukšta, kokią galite toleruoti. „Jei išgersite daug vandens iš karto, pagrindinis tikslas – išvalyti organizmą – nebus pasiektas“, – aiškina Keralos Ajurvedos centro gydytojas Mohammedas Ali. „Todėl gerti reikia nuolat, bet po truputį: du ar tris gurkšnius kas 10–15 minučių. Rytas, anot jo, turėtų prasidėti stikline kambario temperatūros vandens. Kaip ir vaistus, jį reikia gerti tuščiu skrandžiu, nepakilus iš lovos. Be to, vanduo neturėtų būti stiklinėje per naktį - tokiu atveju jis tampa „negyvas“ ir neturėtų būti vanduo iš čiaupo. Mohammedo Ali teigimu, senovės ajurvedos mokytojai patarė gerti lietaus vandenį, tačiau dabar to daryti nereikėtų dėl akivaizdžių priežasčių – jis per daug užterštas. Tikriausiai geriausia ryte gerti vandenį iš ką tik atidaryto buteliuko.

KOMFORTO JAUSMAS – PAGRINDINIS ŽENKLAS, LEIDŽIUS SUPRASTAI KIEK REIKIA VANDENS KŪNAMS

Kai vandenį geriame per dieną, anot ajurvedos, verta atsižvelgti: jei norime sulieknėti, geriau jį gerti prieš valgį, o jei norime priaugti, tada po. Atitinkamai tie, kurie nori išlaikyti savo kilogramus sveikus, valgydami gali gerti vandenį.

Kitos rytų mokyklos atstovas, kinų medicinos profesorius Gao Yanas mano, kad vandenį geriausia gerti kambario temperatūros. „Jis yra šiek tiek vėsesnis nei kūno temperatūra ir pradeda organizmo valymosi procesus“, – aiškina jis. Europos ekspertai taip pat mano, kad mums reikia dviejų ar trijų litrų vandens per dieną – ypač vasarą, kai karšta. "Jis turėtų būti šiek tiek mineralizuotas, vyraujant chloro anijonams ir kalcio, magnio ir kalio katijonams", - aiškina Valerijus Sergejevas. "Tai papildo natūralų druskų praradimą padidėjusio prakaitavimo metu." Taigi galite be apribojimų gerti vandenį, pavyzdžiui, „Slavyanovskaya“, „Smirnovskaya“, „Kashinskaya“, „Novoterskaya“. Tačiau labai mineralizuoti vandenys, tokie kaip „Essentuki-17“, yra vaistas nuo virškinamojo trakto ligų, skatinantis skrandžio sulčių išsiskyrimą ir žarnyno motoriką. „Jei jums patinka gazuotas mineralinis vanduo, tai naudinga jūsų sveikatai“, - sako Valerijus Sergejevas. – Geriau numalšina troškulį ir stimuliuoja virškinamąjį traktą. Bet jei yra kokių nors skrandžio veiklos sutrikimų, rėmuo ir diskomfortas, geriau pereiti prie negazuoto vandens“.

Pasitikėk jausmais

Taigi, išgerti apie du litrus vandens per dieną yra laikoma fiziologine norma. Bet jei dar nesame išsiugdę įpročio gerti vandenį, ar turėtume skaičiuoti išgertas taures, tarsi vykdytume gydytojo nurodymą? „Kūnas pats žino, kiek vandens jam reikia“, – sako Sergejus Steblecovas. – Vieniems užtenka pusantro litro per dieną, kitiems – dviejų su puse. Viskas priklauso nuo to, kokiu režimu dirba inkstai, plaučiai, oda ir virškinimo traktas, kuriuo vanduo pasišalina iš organizmo. Pagrindinis rodiklis, į kurį turėtumėte sutelkti dėmesį, yra komforto jausmas.