به صورت علمی ، خنک کردن به همان سادگی که به نظر می رسد نیست.یک مطالعه جدید نشان می دهد که یک جسم گرم می تواند سریعتر از یک جسم گرم سرد شود. هنگامی که سرد می شود ، یک سیستم گرمتر در مدت زمان کمتری نسبت به سیستم سردتر برای خنک شدن به دمای پایین خنک می شود. در برخی موارد ، این سرعت حتی نمایی بوده است.
آزمایش سرعت انجماد آب سردوآب گرم
حال که ما متوجه شدیم که آب گرم زودتر از آب سرد یخ می زند درنتایج این آزمایش علل های احتمالی این پدیده را بررسی می کنیم.
مواد مورد نیاز
- یک فنجان آب سرد ، 100 میلی لیتر
- یک فنجان آب گرم ، 100 میلی لیتر
- یک کرونومتر
- یک همزن
- یک فریزر
- یک قلم و کاغذ
مراحل آزمایش
- هر دو فنجان آب را پرکنید و به یک مقدار هم بزنید . هر دو فنجان آب را داخل فریزر خود قرار دهید و تایمر را روشن کنید.
- در فواصل 5 دقیقه ای چک کنید تا ببینید کدام یک ابتدا منجمد می شود.
- مشاهدات خود را ثبت کنید.
نتیجه
ممکن است بپرسید چگونه کار می کند؟ چندین ایده ارائه شده است و هیچ کس مطمئن نیست که کدام تأثیر بیشترین نقش را دارد:
با سرد شدن آب در درجه اول در دمای فریزر ، ممکن است مقدار قابل توجهی آب در اثر تبخیر از دست بدهد. کاهش جرم باعث سردتر شدن و یخ زدن آب گرمتر از آب سردتر می شود.
ممکن است یک جریان همرفت در آب گرمتر ایجاد شده باشد. همانطور که آب گرمتر سرد می شود ، گرما را در درجه اول در سطح مایع سریعتر از آب سردتر از دست می دهد. این به دلیل اختلاف دمای زیاد بین هوای سرد فریزر و آب گرم است. سپس جریان سرد از انتهای فنجان به سطح آب افزایش یافته و انرژی گرمایی بیشتری را به هوای سرد فریزر وارد می کند. از آنجا که جریان در آب گرمتر از آب سرد بیشتر است ، مقدار بیشتری مایع در معرض هوای سرد فریزر قرار می گیرد .
ممکن است هوای اطراف فنجان ها حرکت بیشتری در اطراف جام گرمتر داشته باشد ، بنابراین انرژی گرمایی را به طور موثرتری از جام گرمتر دور می کند.
آب گرم نسبت به آب سرد گاز محلول کمتری در خود نگه می دارد. برخی پیشنهادات وجود دارد که وجود گازهای محلول مانع تولید جریانهای همرفت در آب سردتر می شود.
آب سرد ممکن است فوق سرد شده باشد ، بنابراین به سرعت آب داغ، جامد تشکیل نمی شود.
پرسش
- وقتی آب سرد می شود چه اتفاقی برای آن می افتد؟
- آیا ترکیب آب گرم با آب سرد خوب است؟
پاسخ
- وقتی آب سرد می شود ، مولکول های آب کندتر حرکت می کنند و به هم نزدیک می شوند. این باعث می شود آب سرد چگالی بیشتری نسبت به آب دمای اتاق داشته باشد. از آنجا که آب سرد متراکم تر است ، در آب دمای اتاق فرو می رود.
- اگر آب حاوی میکروب باشد ، تأثیر بدی خواهد داشت. جوشاندن آب میکروب ها را از بین می برد و مخلوط کردن آنها با آب سرد با دمای پایین منجر می شود تا میکروب های آب سرد زنده بمانند. بنابراین ، بهتر است شما آب گرم بگیرید و برای مدتی آن را نگه دارید و سپس بنوشید.
