В науке этот парадокс воды называется «Эффект Мпембы». Школьник Эраста Мпемба готовил мороженое в школе, на уроке кулинарии. Он замешкался, и опасаясь, что не успеет до конца урока, поставил в холодильник еще горячую жидкость.
И каково же было его удивление, когда горячая жидкость замерзла быстрее, чем холодная у его одноклассников.
Мальчик обратился за разъяснениями к учителю физики, но тот лишь посмеялся над учеником. Этот же вопрос Мпемба задал приехавшему в школу Деннису Осборну, профессору физики. Эксперименты подтвердили наличие эффекта, но не дали его объяснения.
Совместная статья Мпембы и Осборна, описывающая эффект, вышла в журнале «Physics Education». Этот парадокс воды был назван именем школьника, который его открыл.
Наука до сих пор пока еще не может однозначно сказать, почему это происходит. Но мы думаем, что тут всё дело в водородных связях.
Благодаря водородным связям – между молекулами воды образуются сложные пространственные структуры.
При нагревании воды – значительная часть энергии тратится на разрыв этих водородных связей. При замерзании воды – водородные связи тоже рвутся – молекулы воды выстраиваются в кристаллическую решетку.
Средняя плотность воды равна единице (1 грамм на кубический сантиметр), а плотность льда – практически на 9% меньше.
У льда плотность меньше чем у воды, плотно упакованной водородными связями. Это свойство льда – сохраняет жизнь.
Поэтому лёд плавает на поверхности водоемов, а подо льдом сохраняется жизнь.
Материал по направлению Прикладная наука https://cont.ws/@structurerigh для Интернет-проекта «Путеводная Звезда»
Оценил 1 человек
3 кармы