آب داغ زودتر از آب سرد يخ مي زند...!

[.:HAMED:.]

كدام يك زودتر يخ مي زند؟؟


به نظر شما آب گرم زودتر يخ مي زند يا آب سرد؟ شايد خيلي از شما فكر كنيد اين سوال بسيار پيش پاافتاده و پاسخ آن بسيار راحت است، اما حقيقت اين است كه شما در پاسخ به اين سوال به احتمال زياد عجله كرده ايد و زود پاسخ قطعي داده ايد: چرا كه آب گرم «تحت شرايطي» زودتر از آب سرد يخ مي زند،
چنين پديده يي متناقض است. طي آزمايش هاي زيادي چنين چيزي مشاهده و ثبت شده است. در واقع قرن هاست كه دانشمندان متوجه اين پديده شده اند و دانشمنداني مثل ارسطو، بيكن و دكارت سال ها و قرن ها پيش آن را توصيف كرده اند.
ولي تا سال 1969 يعني زماني كه يك دانش آموز دبيرستاني تانزانيايي، به صورت تصادفي متوجه آن شد، اين پديده توسط دانش مدرن امروزي مان مورد بررسي قرار نگرفته بود. به پديده زودتر يخ زدن آب گرم نسبت به آب سرد، البته تحت شرايطي خاص «اثر امپمبا» گفته مي شود. نخستين بار ارسطو 300 سال قبل از ميلاد مسيح متوجه اين پديده شد. دانشمندان قرون وسطي زماني كه مي خواستند تئوري گرما را تبيين كنند، متوجه اين پديده شدند. در سال 1461 فيزيكداني به نام «جيوواني مارلياني» چهار اونس آب حرارت ديده و آب معمولي را براي يخ زدن در بيرون قرار داد و در كمال تعجب مشاهده كرد آب گرم تر زودتر يخ بسته است، اما نتوانست توجيهي براي اين مشاهده خود پيدا كند.
زماني كه تئوري مدرن گرما توسط دانشمندان مختلف تبيين شد، پديده «امپمبا» به كلي فراموش شد، اما 500 سال بعد از آزمايش «مارلياني» و بيشتر از دو هزار سال بعد از ارسطو اين پديده بار ديگر به صورت اتفاقي مشاهده شد. اين بار يك دانش آموز دبيرستاني تانزانيايي متوجه قضيه شد و داستان مشاهده او در مجله علمي نيوساينتيست به چاپ رسيد. در سال 1963 اين دانش آموز كه «امپمبا» نام داشت به همراه دانش آموزان ديگر براي مراسمي كه تدارك ديده بودند، مي خواستند بستني درست كنند. براي درست كردن بستني همان طور كه مي دانيد شير جوشيده شده يي كه به آن شكر اضافه شده، بايد يخ بزند. «امپمبا» هم منتظر بود كه ظرف شير و شكرش سرد شود تا بتواند آن را داخل يخچال بگذارد. اما او عجله داشت و از طرفي مي ديد اگر زود نجنبد، دانش آموزهاي ديگر زودتر از او ظرف هايشان را در يخچال مي گذارند و جايي براي ظرف او باقي نمي ماند، به همين علت ظرف سردنشده اش را در يخچال گذاشت. اما او در كمال تعجب مشاهده كرد زودتر از دانش آموزهاي ديگر كه ظرف شير و شكر سرد را در يخچال گذاشته بودند، موفق به تهيه بستني شده است.
«امپمبا» كه تعجب كرده بود، از معلمش در اين مورد پرسيد، اما دبير فيزيك به او گفت ممكن است اشتباهي كرده باشد. «امپمبا» در ابتدا كنجكاوي بيشتري نكرد و با همين توضيح قانع شد، اما مدتي بعد از يكي از دوستانش كه در شهر تانگا بستني فروش بود، شنيد كه او براي اينكه زودتر موفق به تهيه بستني شود، ظرف سردنشده را مستقيماً داخل يخچال مي گذارد. به علاوه «امپمبا» متوجه شد همه بستني فروش هاي تانگا همين كار دوستش را مي كنند. مدتي بعد در دبيرستان، «امپمبا» سوالش را مطرح كرد، اما معلمش حاضر به قبول آن نشد و به شوخي گفت چنين چيزي را فقط فيزيك «امپمبا» مي گويد و نمي توان نشاني از آن در دانش فيزيك جهاني پيدا كرد. اما «امپمبا» مجدداً در آزمايشگاه زيست شناسي اين پديده را با استفاده از ظرف آب گرم و سرد تكرار كرد و دوباره به همان نتيجه سابق رسيد.
مدتي بعد يك استاد فيزيك به نام دكتر «آزبورن» از دبيرستان «امپمبا» بازديد كرد. «امپمبا» از فرصت استفاده كرد و از دكتر «آزبورن» هم در مورد اين پديده پرسيد. «آزبورن» به سوالش توجهي نكرد، اما به او قول داد اين مورد را بررسي كند. «آزبورن» از يك تكنسين آزمايشگاه خواست اين پديده را امتحان كند. او هم به همان نتيجه «امپمبا» رسيد. سرانجام در سال 1969 مشاهدات «امپمبا» و دكتر «آزبورن» به چاپ رسيد و پديده زودتر يخ زدن آب گرم، به «اثر امپمبا» موسوم شد.
شرايطي كه تحت آن پديده «امپمبا» را مي توان مشاهده كرد، بسيار خاص هستند. شكل يخچال يا منبع سردكننده، شكل ظرف، ناخالصي و ميزان گاز موجود در آب، همه در رخ دادن «اثر امپمبا» موثر هستند. نمي توان «اثر امپمبا» را با مكانيسمي واحد توجيه كرد و در حقيقت مكانيسم هاي توجيه كننده فعلي بيشتر حدس هستند تا دليل قطعي:

1- تبخير: فرض كنيد دو ظرف آب 70 و 30 درجه داريم و آنها را سرد مي كنيم. هنگامي كه آب گرم تر سرد مي شود، مقداري از حجم آن تبخير مي شود، اين مقدار حجم تبخير شده آب از دو راه باعث تسهيل يخ زدن آب گرم تر مي شود:

الف- مقدار جرم آب گرم تر را كم مي كند.

ب- براي تبخير نياز به مقداري گرما است. آب تبخير شده اين گرما را از آب مايع مي گيرد. البته بديهي است كه تبخير به تنهايي نمي تواند «اثر امپمبا» را توجيه كند.

2- گازهاي حل شده در آب: هر چقدر آب گرم تر باشد ميزان گاز حل شده كمتري در خود دارد. بنابراين جريان هاي همرفتي در آن تسهيل مي شود و آب به صورت يكنواخت تري خنك مي شود. به علاوه آبي كه گاز كمتري دارد، نياز به از دست دادن مقدار كمتري گرما براي تبديل شدن به يخ دارد.

3- اثر سطح داغ: وقتي آب گرم تر سرد مي شود، جريان هاي همرفتي در آن به وجود مي آيد و توزيع گرما در آن به صورت يكنواخت نخواهد بود. چنين چيزي باعث مي شود يك لايه آب گرم در بالاي لايه آب سرد در آن ايجاد شود. به اين پديده اثر سطح داغ مي گويند. اين دو لايه يي شدن آب گرم تر باعث مي شود كه سرعت خنك شدن آن نسبت به آب در ابتدا سردتر، بيشتر شود.

4- اثر بر محيط اطراف: محيط اطراف ظرف هاي حاوي آب گرم و آب سردتر، هم بر يخ زدن آب ها اثر مي گذارد. مثلاً اگر آب گرم و سرد، هر دو روي لايه يي از يخ در يخچال قرار داده شوند، آب گرم تر ممكن است در ابتدا باعث ذوب شدن مقداري يخ شود و در يخ فرو رود و در نتيجه شرايط بهتري براي يخ زدن پيدا كند.
(ناگفته نماند آب خيلي تاثير پذيره)
=================================

اثر شرايط خاص بر پديده هاي فيزيكي

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

/ مترجم: عليرضا مجيدي

[Gam3r]

چقدر از اين بچه ي دبيرستاني تعريف كردن ... خوبه قبل از اون كلي آدم ديگه به اين نتيجه رسيده بودن !

هيچكاري هم نكردش! فقط حرف اونارو دوباره اومد تكرار كرد ... همين! بعدش حالا اين پديده رو به نام اين ثبت كردن و ... ! اين كارشون مسخره بود !

[.:HAMED:.]

ميگم تاپيكو بالا نيار محمد الان كارين مياد دعوام ميكنه چرا اينارو كپي پيست كردم
آخه نه كه يادم رفته بود تاليفشون بكنم .آخه همه اينجا مطالبو از خودشون مينويسن اين منم كه كپي پيست ميكنم

[Gam3r]

من منظورم اصلا اونا نبود ... فقط انتقاد بود !

[ferdfe]

حوصله نداشتم بخونم حالا کدوم زودتر یخ می زنه

[Gam3r]

حوصله نداشتم بخونم حالا کدوم زودتر یخ می زنه

توي عنوان نوشته كه كدوم زودتر يخ ميزنه !

[karin]

ميگم تاپيكو بالا نيار محمد الان كارين مياد دعوام ميكنه چرا اينارو كپي پيست كردم
آخه نه كه يادم رفته بود تاليفشون بكنم .آخه همه اينجا مطالبو از خودشون مينويسن اين منم كه كپي پيست ميكنم

وای وای
چه تیکه ی با مزه ای: دی

کسی نگفت شما تالیف و ترجمه کنید
لطف کنید لااقل مطلبی رو بذارید که ارزش خوندن داشته باشه، کپی کردن از ویکی پدیا، یا ایجاد تعداد زیادی تاپیک در یک روز که منبع همه شون هم یک سایته ، اون هم مطالبی که یا تکراری هستند یا تاپیک های جامعی دارند، بیشتر بیانگر اینه که بدون هیچ توجهی به تاپیک ها و فهرست ها و قوانین سایت، و فقط برای افزایش پست زده شدند


تعدادی از قوانین انجمن جهت اطلاع، اگر ناراحت نمی شین :

1- همواره قبل از ايجاد تاپيك جديد براي قرار دادن مطلب خود به فهرست كامل از كليه مقالات علميرجوع كنيد و با توجه به شاخه اي كه مطلب شما از لحاظ موضوعي در آن قرار مي گيرد به جستجو در فهرست مقالات بپردازيد و در صورت اطمينان از نبود تاپيكي داراي موضوع مشابه با موضوع مطلب شما، به ايجاد تاپيك جديد اقدام نماييد. در صورت عدم رعايت اين قانون تاپيك شما با تاپيك مشابه قبلي ادغام و در صورت ادامه ی روند طبق چارچوب بخش علمی رفتار خواهد شد!

2- از قرار دادن مطالب علمي با مضمون خبري در انجمن موضوعات علمي اكيدا خودداري نموده و اين گونه مطالب را درانجمن خبرها زيرشاخه خارج از دنياي كامپيوتر قرار دهيد.

4- مطالب انتخاب شده توسط شما بايد از ويژگيهاي يك مقاله علمي برخوردار باشد به اين مفهوم كه اطلاعات دقيق و كاملي از موضوع مورد بحث در اختيار خواننده قرار دهد. از انتخاب و ارائه مطالب كوتاه و ناقص خودداري فرماييد.

[Gam3r]

خانوم پليس همش تقصير ايشون بود

[Sharingan]

غلطه! آب سرد زوتر یخ می زنه.

علت اینکه فکر میکنن آب گرم زودتر یخ می زنه اینکه نرخ سرد شدن یک چیز (اینجا آب) با اختلاف دمای آن چیز با محیط اطرافش رابطه میستقیم داره. به عبارت ساده تر، هرچه دمای جسم شما از محیط اطراف بیشتر باشه، "سریع تر" خنک می شود. اما این نرخ کاهش دما به صورت لحظه ایی اندازگیری میشه. یعنی با کاهش دما، نرخ کاهش دما هم کاهش پیدا می کنه. بنابراین وقتی دمای آب گرم به آب سرد رسید، نرخ کاهش دمای هر دو برابر خواهد بود. منتها در مدت زمانی که طول کشیده که آب گرم به دمای اولیه آب سرد برسه، آب سرد مقداری گرما از دست داده است و از آب گرم جلوتر خواهد بود.

در کل، مقدار گرمایی که آب سرد لازم است از دست بدهد تا یخ بزند، کم تر از مقدار گرمایی است که آب گرم لازم دارد و به همین دلیل سریع تر هم یخ می زند و تنها نرخ سرد شدن آب گرم بیشتر از آب سرد می باشد.

[.:HAMED:.]

يعني منظور شما اينه كه آب سرد الان در مرحله ايه كه آب گرم مدتي بعد به اون مرحله خواهد رسيد؟
اما اين عوامل هم هستن .آب كه فقط آب نيست گاز و.. هم توش داره:

هر چقدر آب گرم تر باشد ميزان گاز حل شده كمتري در خود دارد. بنابراين جريان هاي همرفتي در آن تسهيل مي شود و آب به صورت يكنواخت تري خنك مي شود. به علاوه آبي كه گاز كمتري دارد، نياز به از دست دادن مقدار كمتري گرما براي تبديل شدن به يخ دارد.

و... كه در بالا اشاره شدن

کسی نگفت شما تالیف و ترجمه کنید
لطف کنید لااقل مطلبی رو بذارید که ارزش خوندن داشته باشه، کپی کردن از ویکی پدیا، یا ایجاد تعداد زیادی تاپیک در یک روز که منبع همه شون هم یک سایته ، اون هم مطالبی که یا تکراری هستند یا تاپیک های جامعی دارند، بیشتر بیانگر اینه که بدون هیچ توجهی به تاپیک ها و فهرست ها و قوانین سایت، و فقط برای افزایش پست زده شدند

ممنون
اولا كه عمرا اگه بخوام واسه بالا رفتن تعداد پستهام اينكارو بكنم(كه چي بشه آخه؟)
دوما ميبيني كه ديگه هيچ مطالب جديدي رو ديگه نميذارم حتما تكراري خواهد بود.
راستي هر مطلبي مخاطبي داره .شما از هواپيما خوشت نمياد تقصير عشق پروازيا چيه؟(مثلا حالا)
فقط گهگاهي مطالب جديدي كه تقريبا هيچ جا نيست رو از منبع اصليش ترجمعه ميكنم و ميذارم تو بخش هواپيماها و هلي كوپترا
يا اصل متن فارسيشو كه اگه بود ميذارم
اما ميگما شما يه وخت خدايي نكرده رو اون تشكر كليك نكنيد كامپيوترتون ويروسي ميشه
اصلا هم انتظاري نداريم راستشو بخواين فقط به خاطر خودم ايجام كه اطلاعاتم بره بالا نه به خاطر كسي ديگه .اگه كسي دوست داشت مياد مطالبو ميخونه .ممنان