क्या यह सच है गर्म पानी ठंड की तुलना में तेजी से जमा देता है?

हां, गर्म पानी ठंडे पानी की तुलना में तेजी से जम सकता है। हालांकि, यह हमेशा नहीं होता है, न ही विज्ञान ने वास्तव में समझाया है क्यों यह हो सकता है।

मुख्य Takeaways: पानी का तापमान और ठंड की दर

हालाँकि अरस्तू, बेकन, और डेसकार्टेस सभी ने गर्म पानी को ठंडे पानी की तुलना में तेज़ी से जमने का वर्णन किया था, इस धारणा का विरोध ज्यादातर 1960 तक किया गया था जब Mpemba नाम के हाई स्कूल के छात्र ने देखा कि गर्म आइसक्रीम मिश्रण, जब फ्रीज़र में रखा जाता है, तो आइसक्रीम मिश्रण से पहले फ्रीज हो जाएगा जिसे ठंडा किया गया था कमरे का तापमान फ्रीजर में रखने से पहले। Mpemba ने आइसक्रीम के मिश्रण के बजाय पानी के साथ अपने प्रयोग को दोहराया और एक ही परिणाम पाया: गर्म पानी कूलर के पानी की तुलना में अधिक तेज़ी से जमता है। जब Mpemba ने अपने भौतिकी शिक्षक से टिप्पणियों को समझाने के लिए कहा, तो शिक्षक ने Mpemba से कहा कि उनका डेटा गलती से होना चाहिए, क्योंकि घटना असंभव थी।

Mpemba ने एक भौतिक विज्ञान के प्रोफेसर, डॉ। ओसबोर्न से पूछा, वही सवाल। इस प्रोफेसर ने जवाब दिया कि वह नहीं जानता था, लेकिन वह प्रयोग का परीक्षण करेगा। डॉ। ओस्बोर्न ने एक लैब टेक प्रदर्शन किया था जो मम्पेबा का परीक्षण था। लैब टेक ने बताया कि उसने एमपीम्बा के परिणाम को दोहराया था, "लेकिन हम प्रयोग को तब तक दोहराते रहेंगे जब तक हमें सही परिणाम नहीं मिल जाता है।" (उम... हाँ... यह खराब विज्ञान का एक उदाहरण होगा।) ठीक है, डेटा डेटा था, इसलिए जब प्रयोग दोहराया गया, तो यह उसी परिणाम का उत्पादन करता रहा। 1969 में ओसबोर्न और एम्पीम्बा ने अपने शोध के परिणामों को प्रकाशित किया। अब वह घटना जिसमें गर्म पानी ठंडे पानी की तुलना में तेजी से जम सकता है, कभी-कभी कहा जाता है Mpemba प्रभाव.

गर्म पानी ठंडे पानी की तुलना में तेजी से जम सकता है, इसका कोई निश्चित विवरण नहीं है। विभिन्न तंत्र परिस्थितियों के आधार पर खेल में आते हैं। मुख्य कारक दिखाई देते हैं:

• भाप: ठंडे पानी की तुलना में अधिक गर्म पानी वाष्पित होगा, इस प्रकार शेष पानी की मात्रा कम हो जाएगी। बड़े पैमाने पर माप हमें विश्वास है कि यह एक महत्वपूर्ण कारक है जब खुले कंटेनरों में पानी की आपूर्ति होती है, हालांकि यह तंत्र नहीं है जो बताता है कि बंद कंटेनर में एम्पीबा प्रभाव कैसे होता है।
• supercooling: गर्म पानी कम अनुभव करता है सुपरकूलिंग प्रभाव ठंडे पानी की तुलना में। जब सुपरकोल्स था, तो यह एक तरल रह सकता है जब तक कि यह परेशान न हो, यहां तक ​​कि इसके सामान्य ठंड तापमान से भी नीचे। पानी जो सुपरक्लूड नहीं है, उसके पहुंचने पर ठोस होने की संभावना अधिक होती है पानी का हिमांक.
• कंवेक्शन: पानी ठंडा होने के साथ संवहन धाराओं को विकसित करता है। पानी का घनत्व तापमान बढ़ने के साथ आमतौर पर घटता है, इसलिए ठंडा पानी का एक कंटेनर आमतौर पर नीचे की तरफ ऊपर से गर्म होता है। अगर हम यह मान लें कि पानी अपनी सतह पर अपनी अधिकांश गर्मी खो देता है (जो कि निर्भर करता है या नहीं भी हो सकता है) स्थितियां), फिर एक गर्म शीर्ष के साथ पानी अपनी गर्मी खो देगा और कूलर शीर्ष के साथ पानी की तुलना में तेजी से जम जाएगा।
• घुलती हुई गैसें: गर्म पानी में ठंडे पानी की तुलना में विघटित गैसों को रखने की कम क्षमता होती है, जिससे इसकी ठंड की दर प्रभावित हो सकती है।
• परिवेश का प्रभाव: पानी के दो कंटेनरों के शुरुआती तापमान के बीच के अंतर का परिवेश पर प्रभाव हो सकता है जो शीतलन की दर को प्रभावित कर सकता है। एक उदाहरण ठंडा पानी होगा जो ठंढ की एक पूर्व-मौजूदा परत को पिघलाता है, जिससे बेहतर शीतलन दर की अनुमति मिलती है।

अब, इसके लिए मेरा शब्द मत लो! यदि आपको संदेह है कि गर्म पानी कभी-कभी ठंडे पानी की तुलना में अधिक तेजी से जमा करता है, तो इसे अपने लिए परीक्षण करें। ध्यान रखें कि Mpemba प्रभाव सभी प्रयोगात्मक स्थितियों के लिए नहीं देखा जाएगा, इसलिए आपको पानी के नमूने के आकार और ठंडा पानी (या) के साथ खेलने की आवश्यकता हो सकती है आइसक्रीम बनाने की कोशिश करो अपने फ्रीजर में, यदि आप स्वीकार करेंगे कि प्रभाव के प्रदर्शन के रूप में)।

• बर्रिज, हेनरी सी।; लिंडन, पॉल एफ। (2016). "Mpemba प्रभाव पर सवाल: गर्म पानी ठंड से ज्यादा जल्दी ठंडा नहीं होता है"। वैज्ञानिक रिपोर्ट. 6: 37665. डोई:10.1038 / srep37665
• ताओ, यूंवेन; ज़ो, वेनली; जिया, जुंटेंग; ली, वी; क्रेमर, डाइटर (2017)। "पानी में हाइड्रोजन संबंध के विभिन्न तरीके - ठंडे पानी की तुलना में गर्म पानी फ्रीज क्यों होता है?"। रासायनिक सिद्धांत और संगणना का जर्नल. 13 (1): 55–76. डोई:10.1021 / acs.jctc.6b00735