Правда ли, что горячая вода замерзает быстрее?

Список мифов и бабушкиных сказок, разбросанных по кухне, может быть смехотворным: от кричащих омаров до соления баклажанов. А как насчет замерзшей воды? Правда ли, что горячая вода замерзает быстрее, чем холодная? Давай выясним!

Горячая вода замерзает быстрее, чем холодная?

Миф

Вы, наверное, слышали на званом обеде или даже пробовали сами – идею о том, что горячая вода замерзает быстрее, чем холодная.

Это одно из тех странных высказываний, которые передавались из поколения в поколение, например: «Яблоко в день не позволит врачу» или «Не ходите купаться сразу после еды». Но откуда взялся этот миф и есть ли в нем правда?

Происхождение мифа

Вера в то, что горячая вода замерзает быстрее, чем холодная, стара как мир. Он упоминался в древних текстах и ​​был темой дискуссий от кухонного стола до научных классов. Даже Аристотеля можно процитировать:

«Тот факт, что вода предварительно была нагрета, способствует ее быстрому замерзанию: так она быстрее остывает. Поэтому многие люди, когда хотят быстро охладить воду, начинают с того, что ставят ее на солнце».

Аристотель

Некоторые говорят, что это произошло из наблюдений, сделанных во время холодных зим, когда горячая вода, выброшенная в воздух, казалось, замерзала, прежде чем попасть на землю.

Другие думают, что это всего лишь одна из тех вещей, которые «все знают», не подвергая сомнению их достоверность.

Почему люди верят в это

Миф сохраняется, потому что он противоречит здравому смыслу. Это противоречит здравому смыслу. Почему что-то горячее превращается в лед быстрее, чем что-то уже холодное?

Эта странность делает миф запоминающимся и повышает вероятность того, что его распространят и поверят.

Многие люди верят в это, потому что «видели, как это произошло». Возможно, они заметили, что чашка горячего чая замерзает быстрее, чем стакан холодной воды, оставленный зимой на улице.

Наука

Итак, вы слышали этот миф, но что говорит о нем наука? Это просто бабушкины сказки или за этим утверждением скрывается какая-то правда?

Эффект Мпембы

Прежде всего, познакомьтесь с эффектом Мпембы.

Названный в честь Эрасто Мпембы, танзанийского студента, который наблюдал это явление во время приготовления мороженого, этот термин используется для описания ситуаций, когда кажется, что горячая вода замерзает быстрее, чем холодная.

Но подождите, прежде чем закрыть эту статью, предполагая, что это факт, вы должны знать, что это не является общепринятым в научном сообществе. Некоторые исследования подтверждают это, а другие нет.

Почему горячая вода может замерзнуть быстрее, чем холодная

Предположим, что это так и что горячая вода замерзнет немного быстрее, чем холодная. Почему это должно быть так с научной точки зрения?

1. Испарение. Горячая вода может испаряться быстрее, уменьшая объем воды, которую необходимо заморозить. Меньше воды, быстрее замерзнет.
2. Конвекция. Горячая вода может вызывать конвекционные потоки, создавая более равномерное распределение температуры по мере охлаждения. Это потенциально может ускорить процесс замораживания.
3. Переохлаждение. Иногда вода может опускаться ниже точки замерзания, не превращаясь при этом в лед. Горячая вода с меньшей вероятностью переохладится, а это значит, что она может замерзнуть быстрее, когда достигнет 0°C.

Итак, что говорят эксперты?

Научное сообщество разделено.

Некоторые эксперты утверждают, что эффект Мпембы реален, но еще не до конца понятен. Другие утверждают, что наблюдения могут быть объяснены экспериментальными ошибками или конкретными условиями. Короче говоря, однозначного ответа пока нет, но исследования продолжаются.

Эксперимент

Слышали ли вы когда-нибудь поговорку: «Доказательство того, что пудинг есть»? Что ж, доказательство этого мифа – в заморозке. Вот простой эксперимент, который вы можете провести дома, чтобы проверить, замерзает ли горячая вода быстрее.

Что вам понадобится

• Две одинаковые чашки или контейнеры
• Морозильник
• Таймер или секундомер
• Горячая вода и холодная вода

Шаги

1. Наполните одну чашку горячей водой. Не кипящей, а горячей из-под крана.
2. Наполните еще одну чашку холодной водой прямо из холодного крана.
3. Поместите оба в морозильную камеру. Убедитесь, что они находятся на одной полке и на равном расстоянии от стенок морозильной камеры.
4. Запустите таймер. Как только обе чашки будут готовы, запустите таймер.
5. Периодически проверяйте каждые 30 минут открывайте морозильную камеру и смотрите, какая из них замерзает быстрее. Быстрее; вы же не хотите повлиять на эксперимент, оставив морозильную камеру открытой слишком долго!
6. Запишите время, необходимое для полного замерзания каждой чашки.

Вердикт

Итак, горячая вода замерзает быстрее, чем холодная? Согласно моему эксперименту, горячая вода замерзала немного быстрее – примерно на 25 минут. Однако важно помнить, что это было единственное испытание в определенных условиях.