Этому не учат в школе: почему кипяток на морозе застывает быстрее
Истории
Красивый эксперимент со стаканом воды, который эффектно выплескивают на морозе, а жидкость мгновенно замерзает и превращается в льдинки, стал вирусным пару лет назад. Его пытались повторить и дети, и взрослые, чтобы сделать яркие кадры и получить новые впечатления.
Но получалось маленькое чудо не у всех: те, кто внимательно читал инструкции в Сети, выходили на мороз со стаканом кипятка, выплескивали его широким движением и наслаждались результатом. Те же, кто решил, что холодная вода, по всем законам физики, должна замерзнуть быстрее, и выплеснули именно ее на морозе, просто облились ледяной водой.
Почему так происходит? Ведь в школе нас учат: вода превращается в лед, когда охлаждается до нуля градусов, а холодная жидкость этой температуры должна достичь значительно быстрее.
Этим вопросом впервые задались в 20 веке, когда один из учеников школы в Танзании на уроке, где готовили мороженое, решил поставить массу в морозилку, не дожидаясь, пока она остынет до комнатной температуры.
Неожиданно именно порция Эраста Мпембы замерзла быстрее, чем мороженое других школьников. Мальчик был поражен: это противоречило тем знаниям, которые он недавно получил на уроках. Поэтому любопытный подросток повторил небольшой эксперимент дома. На этот раз вместо мороженого он использовал обычную воду — кипяток и комнатной температуры. И снова горячая жидкость превратилась в лед быстрее.
Учитель Эраста на вопросы ребенка ответить не смог. Но мальчика загадка кипятка не отпускала. Вскоре он перешел в другую школу. По счастливой случайности, там преподавал профессор физики Деннис Осборн. В отличие от прошлого преподавателя, Деннис не отмахнулся от Эраста, а вместе с ним начал эксперименты.
Непонятный эффект ученый назвал «Эффектом Мпембы»
Им заинтересовались и другие исследователи. Он повторяли эксперименты: одни группы уверяли, что наблюдения юноши и его преподаватели совершенно не подтверждаются. Их результаты доказывали — чем холоднее вода, тем быстрее она замерзает. Другие с удивлением обнаруживали, что при определенных условиях горячая жидкость действительно превращается в лед стремительнее.
Почему? На этот вопрос даже у мастодонтов физики нет однозначного ответа. Одна из версий: кипяток на морозе отдает очень много тепла, поэтому остаток жидкости быстрее превращается в лед. Но пока у этой теории нет точного подтверждения.
Однако многочисленные эксперименты в Сети еще раз доказали, что наблюдения Эраста правдивы. И если вам захочется посмотреть, как за секунду вода на морозе превращается в льдинки, используйте кипяток.
25 января 2024, 11:00
Источник фото: стоп-кадр https://www.youtube.com/watch?v=1phzszBoNvY, стоп кадр https://www.youtube.com/watch?v=DaMAHZHOwIE