Les internautes de Chicago à la Sibérie publient des photos et des vidéos de l'eau éclaboussée se transformant en glace avant d'atteindre le sol. Ils appellent cela le défi #ubak. De l'eau bouillante est utilisée pour l'expérience, pas de l'eau froide. Vous voulez savoir pourquoi?
Le paradoxe de Mpemba
Dans les années 60 du siècle dernier, un étudiant du Tanganyika, Erasto Mpemba, a remarqué que le liquide sucré chauffé se transforme en crème glacée beaucoup plus rapidement que le liquide froid. Ces observations lui ont donné l'idée que l'eau chaude sera la même, ce qui est contraire à la logique. Après tout, le "chemin vers la congélation" pour l'eau bouillante devrait être plus long que pour le liquide réfrigéré.
Avec cette question, le garçon s'est tourné vers le professeur Dennis Osborne, qui a déjà visité l'école. Erasto le déconcerta. Sous la direction du physicien, des expériences ont été menées à l'Université de Dar es Salaam, ce qui a prouvé que le jeune chercheur disait la vérité. L'eau chaude gèle plus vite que l'eau froide dans certains cas! Ce phénomène a reçu le nom de paradoxe de Mpemba, dont une explication sans ambiguïté n'a pas encore été trouvée. Il est surprenant que le paradoxe ait été décrit par Aristote - les habitants de Pontus fabriquaient de la glace à partir d'eau chaude. Et c'était il y a plus de 2000 ans.
Voici à quoi ressemble l'effet Mpemba à Chicago. Là, le défi est appelé le défi de l'eau bouillante.
En 2012, la Royal Society of Chemistry of Great Britain a annoncé un concours international pour la meilleure justification de l'effet Mpemba. Et c'est ce qui en est sorti.
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Qu'est-ce qui explique le paradoxe?
22 000 articles scientifiques ont été envoyés au concours international, mais aucun d'entre eux n'a été reconnu comme le seul correct. Selon une version, l'eau chaude à l'air libre gèle plus rapidement en raison de l'évaporation. Lors de l'évaporation, le volume diminue et le plus petit volume se solidifie beaucoup plus rapidement.
Par contre, la solution réside dans la teneur en gaz dissous. Lorsqu'ils sont chauffés, ils s'évaporent et n'interfèrent plus avec le refroidissement extrême de l'eau bouillante. Un effet similaire est observé avec une teneur différente en solutés, si l'eau provient de différentes sources. Plus d'impuretés rendent la congélation difficile. Mais dans les conditions expérimentales, les échantillons d'eau doivent être de composition identique.
Et c'est ainsi que les habitants de Novossibirsk s'amusent. Profitant de cette opportunité, je dis bonjour à mon ami, qui a déménagé là-bas, mais n'a pas aimé les gelées sibériennes)))
Le paradoxe Mpemba peut également survenir en raison de la vitesse à laquelle l'énergie est libérée par les liaisons hydrogène entre les molécules d'eau. Lorsqu'elle est chauffée, l'énergie interne d'une substance augmente et les liaisons hydrogène sont allongées. Une fois refroidies, les molécules d'eau se rapprochent à nouveau les unes des autres, libérant l'énergie stockée. Il y a certainement plus d'eau bouillante dans les liaisons hydrogène étirées que dans l'eau glacée.
Malgré le fait que toutes les hypothèses semblent raisonnables, la controverse scientifique sur le paradoxe de Mpemba se poursuit. Il a déjà été noté qu'il a également l'effet inverse, qui est observé lors du chauffage de l'eau froide. Les recherches se poursuivent et, peut-être, bientôt il y aura un mystère naturel de moins dans le monde. Mais combien de photos incroyables elle nous a données!
