Pengguna internet dari Chicago hingga Siberia memposting foto dan video cipratan air yang berubah menjadi es sebelum mencapai tanah. Mereka menyebutnya tantangan #ubak. Air mendidih digunakan untuk percobaan, bukan air dingin. Mau tau kenapa?
Paradoks Mpemba
Pada tahun 60-an abad yang lalu, seorang siswa dari Tanganyika, Erasto Mpemba, memperhatikan bahwa cairan manis yang dipanaskan berubah menjadi es krim jauh lebih cepat daripada yang dingin. Pengamatan ini memberinya gagasan bahwa air panas akan sama, yang bertentangan dengan logika. Bagaimanapun, "jalur menuju pembekuan" untuk air mendidih harus lebih panjang dari pada cairan dingin.
Dengan pertanyaan ini, anak laki-laki itu menoleh ke Profesor Dennis Osborne, yang pernah mengunjungi sekolah tersebut. Erasto membuatnya bingung. Atas arahan fisikawan tersebut, eksperimen dilakukan di Universitas Dar es Salaam, yang membuktikan bahwa peneliti muda itu mengatakan yang sebenarnya. Air panas memang membeku lebih cepat daripada air dingin dalam beberapa kasus! Fenomena ini telah menerima nama paradoks Mpemba, penjelasan yang tidak ambigu yang belum ditemukan. Mengejutkan bahwa paradoks itu dijelaskan oleh Aristoteles - penduduk Pontus membuat es dari air panas. Dan itu lebih dari 2.000 tahun yang lalu.
Beginilah tampilan efek Mpemba di Chicago. Di sana tantangan itu disebut Tantangan Air Mendidih.
Pada tahun 2012, Royal Society of Chemistry of Great Britain mengumumkan kompetisi internasional untuk pembuktian terbaik dari efek Mpemba. Dan itulah yang terjadi.
Video promosi:
Apa yang menjelaskan paradoks itu?
22.000 makalah ilmiah telah dikirim ke kompetisi internasional, tetapi tidak satupun dari mereka yang diakui sebagai satu-satunya yang benar. Menurut salah satu versi, air panas di udara terbuka membeku lebih cepat karena penguapan. Selama penguapan, volume berkurang, dan volume yang lebih kecil mengeras lebih cepat.
Sebaliknya, solusinya terletak pada kandungan gas terlarut. Saat dipanaskan, mereka menguap dan tidak lagi mengganggu pendinginan ekstrim air mendidih. Efek serupa diamati dengan kandungan zat terlarut yang berbeda, jika air diambil dari sumber yang berbeda. Lebih banyak kotoran membuat pembekuan sulit. Tetapi dalam kondisi percobaan, sampel air harus memiliki komposisi yang sama.
Dan begitulah cara warga Novosibirsk bersenang-senang. Mengambil kesempatan ini, saya menyapa teman saya, yang pindah ke sana, tetapi tidak menyukai salju Siberia)))
Paradoks Mpemba juga dapat muncul karena laju pelepasan energi dari ikatan hidrogen antar molekul air. Saat dipanaskan, energi internal suatu zat meningkat, dan ikatan hidrogen diperpanjang. Saat didinginkan, molekul air kembali mendekat satu sama lain, melepaskan energi yang tersimpan. Jelas ada lebih banyak air mendidih dalam ikatan hidrogen yang diregangkan daripada di air dingin.
Terlepas dari kenyataan bahwa semua hipotesis tampak masuk akal, kontroversi ilmiah tentang paradoks Mpemba terus berlanjut. Telah dicatat bahwa itu juga memiliki efek sebaliknya, yang diamati saat memanaskan air dingin. Penelitian terus berlanjut dan, mungkin, sebentar lagi akan ada satu misteri alam yang berkurang di dunia. Tapi betapa banyak foto luar biasa yang dia berikan kepada kami!
