Горячая вода замерзает быстрее, чем холодная, поэтому катки заливают горячей водой. В физике этот феномен называется «эффектом Мпембы». Почему?
Потому что в 1963 году школьник из Танганьики озадачил своего учителя вопросом о том, почему разогретая жидкость замерзает быстрее, чем холодная . Педагог отмахнулся от навязчивого школьника, сказав, что это «не всемирная физика, а физика Мпембы».
Эрасто о своем вопросе не забыл и позже спросил об этом же приехавшего с лекциями в университет Дар-эс-Салам английского физика Дениса Осборна. В отличие от школьного учителя, Осборн не только не стал смеяться над пытливым студентом, но провел вместе с ним ряд опытов, а в 1969 году совместно с Эрасто опубликовал статью в журнале Physics Education, где этот феномен и был назван «эффектом Мпембы», хотя над ним размышляли когда-то и Аристотель, и Фрэнсис Бэкон.
До сих пор не найдено научно обоснованного объяснения этого явления. В 2012 году Британское химическое общество даже объявило конкурс на лучшее объяснение «эффекта Мпембы».
Разрешите предположить: вода замерзшая разрывает тару, в которую заключена, потому что расширяется при замерзании. А если она расширяется, то между молекулами воды появляется большее пространство, чем в нормальном холодном состоянии. Молекулы воздуха, вторгаясь между молекулами воды, разрывают связи молекул воды и вода теряет свою тягучесть, гибкость, вязкость. Так же и при нагреве: вода увеличивает свой объём, расширяется, но … скорость молекул воды при нагреве увеличивается, значит молекулы увеличив скорость движения, перекрывают расстояние при расширении воды до точки кипения и тем самым сохраняют вязкость и гибкость жидкости, хотя и ослабленную. При расширении во время нагрева воды, холодный воздух легче проникает между молекулами с ослабленной тяготением друг к другу. Так же можно вспомнить, что иногда вода абсолютно неподвижно находящаяся в таре, остаётся жидкой даже при температуре ниже 20 градусов Цельсия. Но малейшее движение тары приводит к взрывоподобному замерзанию жидкости. Особо следует отметить случай произошедший в 60-х годах в Италии, когда при извержении вулкана вытекала из жерла (похожая на расплавленный свинец) раскалённая вода с температурой свыше 400 градусов Цельсия. Остывая она превращалась в горячую воду. Значит лёд это холодный воздух проникающий между молекулами воды и чем ниже температура воздуха, тем больше разрыв между молекулами воды и тем крепче лёд. Жидкая вода подо льдом согревает лёд, находящийся над ней и весной с наступлением тёплых температур, вытесняет воздух и восстанавливает связи между молекулами.
ВСе дело в кислороде….! Простой вопрос пожарному чем лучше тушить.? -горячей водой ребята….