Mpemba effect (original) (raw)

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تأثير مابيمبا هو ملاحظة ان الماء الأكثر سخونة يتجمد أسرع من الماء الابرد عند ظروف معينة.

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dbo:abstract تأثير مابيمبا هو ملاحظة ان الماء الأكثر سخونة يتجمد أسرع من الماء الابرد عند ظروف معينة. (ar) L'efecte Mpemba és un fenomen que ocorre durant la congelació de l'aigua. L'enunciat diu que en algunes circumstàncies l'aigua calenta es congela abans que l'aigua freda. (ca) Mpembův jev (anglicky Mpemba effect) označuje zdánlivě nesmyslnou a paradoxní skutečnost, že teplá voda (100°C) může zmrznout (tj. změní se skupenství z kapalného na tuhé, změní se v led) dříve než voda studená(20°C). K tomuto jevu však nemusí dojít vždy (např. v menším prostoru může teplá voda v nádobě příliš ovlivnit teplotu celého prostředí). Příčiny Mpembova jevu dosud nebyly uspokojivě objasněny. Ale mnoho teorii potvrzuje jeho pravdivý paradox. (cs) Σύμφωνα με το φαινόμενο Μπέμπα το υγρό νερό στερεοποιείται (παγώνει) πιο γρήγορα όταν είναι θερμό (π.χ. κοντά στους 100°C) από το πιο κρύο νερό (π.χ. 35°C), όταν τοποθετείται στις ίδιες συνθήκες κατάψυξης. Πήρε το όνομά του από τον Τανζανό Εράστο Μπέμπα ο οποίος το παρατήρησε και το μελέτησε τη δεκαετία του 1960. Το φαινόμενο έχει παρατηρηθεί από την εποχή του Αριστοτέλη. Ο πλήρης μηχανισμός που οδηγεί αυτό το φαινόμενο παραμένει ανεξήγητος. Το 2012 η Βασιλική Ακαδημία Χημείας διεξήγαγε διαγωνισμό για την εύρεση εξηγήσεων για το φαινόμενο. Στο διαγωνισμό συμμετείχαν περισσότεροι από 22.000 άνθρωποι. (el) La Mpemba-efiko aŭ Mpemba-paradokso estas tiu observado, ke en specifaj cirkonstancoj, la pli varma akvo frostas pli rapide ol la malvarma. La nomo devenas de la re-malkovranto de la efiko, la tanzania lernejano Erasto B. Mpemba. Lia klaso eksperimentis dum lerneja horo pri frostiĝo en 1963, kiam li spertis tiun interesaĵon. En 1969, Mpemba kaj D-ro Osborne kune publikigis la observojn. Oni tiel klarigas la aferon: * diferenca difino de la frostiĝo (ĉu jam la surfaca glaciiĝo signifas frostiĝon aŭ nur estiĝon de glacibloko?) * , reduktiĝo de la glaciiĝanta maso * konvekto * insula efiko de la frostiĝo * efiko de bolado liberiganta gasojn * La efikon jam observis antikvaj sciencistoj kiel Aristotelo, Francis Bacon kaj René Descartes. (eo) Der Mpemba-Effekt ist ein überraschendes und der Intuition widersprechendes Phänomen, bei dem unter geeigneten Bedingungen vormals heißes Wasser schneller gefriert als zuvor kaltes Wasser. Benannt wurde der Effekt nach seinem „Wiederentdecker“ (1963), dem tansanischen Schüler Erasto B. Mpemba, der den Effekt durch eine Veröffentlichung 1969 international bekannt machte. Das effektvolle Schütten kochenden Wassers in sehr kalte Luft ist nicht der klassische Mpemba-Effekt in der Physik. (de) El efecto Mpemba es el nombre dado a un fenómeno en el proceso de congelación del agua que se produce cuando el agua caliente se congela antes que el agua fría bajo ciertas circunstancias.​​ (es) Mpemba efektua, ur beroa ur hotza baino lehen izozten denean gertatzen den izozte-prozesuaren fenomeno bati ematen zaion izena da . (eu) The Mpemba effect is the name given to the observation that a liquid (typically water) which is initially hot can freeze faster than the same liquid which begins cold, under otherwise similar conditions. There is disagreement about its theoretical basis and the parameters required to produce the effect. The Mpemba effect is named after Tanzanian schoolboy Erasto Bartholomeo Mpemba (1950–2020) whose story of it in 1963 became highly popularized. The discovery and noted observations of it, however, originate in ancient times, having been said by Aristotle to be common knowledge. (en) L’effet Mpemba serait un phénomène faisant que l’eau chaude gèle plus vite que l’eau froide dans des conditions de refroidissement similaires.Cet effet est aussi parfois nommé « paradoxe Mpemba » car l'eau doit obligatoirement repasser par une température inférieure en refroidissant, et prendre a priori plus de temps à refroidir qu'à une température plus basse.Ce phénomène n'est pas systématique et n'apparaît que sous certaines conditions. Supposément connu depuis l'Antiquité, cet effet a été redécouvert en 1963 par un élève tanzanien, Erasto Mpemba, et diffusé dans la communauté scientifique à partir de cette date. (fr) Het Mpemba-effect is het verschijnsel dat warmer water onder bepaalde omstandigheden sneller bevriest dan kouder water. Het onderzoek naar het effect is echter niet eenduidig en zijn er wetenschappers die in twijfel trekken of het effect werkelijk bestaat. Het effect is vernoemd naar de Tanzaniaanse scholier Erasto B. Mpemba (1950), die het in 1963 waarnam bij het bevriezen van roomijs. Hij besloot er onderzoek naar te verrichten en publiceerde in 1969 samen met Dr. Denis G. Osborne zijn bevindingen. In eerste instantie was men sceptisch over Mpemba's bevindingen, omdat ze in strijd leken te zijn met de wetten van thermodynamica. De experimenten waren echter makkelijk te reproduceren, en keer op keer werd het effect bewezen. Voor het gevoel lijkt het allemaal niet te kloppen. Stel dat water van 20 graden 30 minuten nodig heeft om te bevriezen, dan heeft water van 25 graden toch 30 minuten plus de tijd dat het kost om tot 20 graden te komen nodig? Het antwoord is nee. Blijkbaar heeft het warmere water andere eigenschappen dan het koudere water waardoor het sneller bevriest. (nl) 음펨바 효과(Mpemba effect)는 같은 냉각 조건에서 고온의 물이 저온의 물보다 더 빨리 어는 현상 또는 그 효과를 말한다. 이는 35℃ 물과 5℃ 물로 실험하였을 때 비교효과가 극대화된다. 1963년 탄자니아의 에라스토 음펨바(Erasto B. Mpemba)가 처음 발견했다고 해서 붙은 명칭이다. 이런 현상이 발생하는 원인이 50년간 풀리지 않다가 2013년 11월 싱가포르 연구진에 의해 물의 수소결합과 공유결합의 에너지 상관관계에 의한 현상임이 밝혀졌다. (ko) ムペンバ効果(ムペンバこうか、英: Mpemba effect)は、特定の状況下では高温の水の方が低温の水よりも短時間で凍ることがあるという物理学上の主張である。必ず短時間で凍るわけではないとされている。 1963年に、タンザニアの中学生 (Erasto B. Mpemba) が発見したとされるが、古くはアリストテレスやフランシス・ベーコン、ルネ・デカルトなど近世の科学者が既に発見した可能性がある。 科学雑誌「ニュー・サイエンティスト」はこの現象を確認したい場合、効果が最大化されるよう摂氏35度の水と摂氏5度の水で実験を行うことを推奨している。 2020年8月5日刊行の科学雑誌「ネイチャー」にて発表されたサイモンフレーザー大学の物理学者、アビナッシュ・クマールとジョン・ベックホーファーの研究により、ムペンバ効果の条件の一部が解明された。 (ja) L'effetto Mpemba è il fenomeno fisico per cui, esposta alla stessa temperatura esterna, una stessa quantità di acqua calda solidifica prima di quella fredda. L'effetto era già noto nell'antichità, essendo stato descritto nella sua Meteorologica da Aristotele nel IV secolo a.C.; tuttavia è tornato oggetto di studio solo a partire dal 1969, quando lo studente tanzaniano Erasto Mpemba, da cui prende il nome, lo ha riscoperto per caso. Non è ancora stata trovata una spiegazione soddisfacente per il fenomeno; un revisore del ha scritto: «Sebbene l'effetto Mpemba sia reale, non è chiaro se la spiegazione sia banale o illuminante.». (it) Efekt Mpemby – zjawisko polegające na szybszym zamarzaniu wody cieplejszej od zimniejszej w określonych warunkach. Fenomen ten, niezgodny z intuicyjnymi przewidywaniami, opisywali w swoich pracach m.in. Arystoteles, Kartezjusz i Francis Bacon. W czasach nowożytnych został po raz pierwszy zaobserwowany w Tanzanii przez ucznia szkoły średniej Erasta B. Mpembę w 1963 roku. Zauważył on, że podgrzana mieszanina do robienia lodów zamarza szybciej niż schłodzona. Proponowano różne wyjaśnienia tego zjawiska, zakładano, że może mieć na nie wpływ wiele czynników: * różne definicje „zamarznięcia” (czy wtedy, kiedy na powierzchni wody tworzy się warstwa lodu, czy kiedy woda zamarza w całej objętości); * parowanie, które jest procesem endoenergetycznym i jako takie przyspiesza ochłodzenie wody pozostającej w zbiorniku, a ponadto zmniejsza jej objętość, a zatem również pojemność cieplną; * konwekcja, która przyspiesza przepływ ciepła; * osadzanie się szronu na powierzchni naczynia z wodą; * wcześniejsze wrzenie (a nawet samo podgrzanie) wody zmniejsza zawartość rozpuszczonych w niej gazów; * przechłodzenie; * sole mineralne rozpuszczone w wodzie, m.in. węglany wapnia i magnezu (twarda woda), obniżają jej temperaturę zamarzania, a w procesie podgrzewania ich część zostaje wytrącona. W 2013 r. przyczynę zjawiska przypisano istnieniu pamięci wiązań wodorowych i (ang.) powierzchni wody. Istnienie efektu Mpemby zostało jednak zakwestionowane w 2016 r. (pl) Эффе́кт Мпе́мбы, или парадо́кс Мпе́мбы — предполагаемый эффект, состоящий в том, что горячая вода может замерзать быстрее, чем холодная. При этом горячая вода должна пройти температуру холодной в процессе замерзания, так что при прочих равных условиях остывание горячей воды должно занимать больше времени. (ru) Mpembaeffekten är observationen av de fenomen att varmare vatten under vissa omständigheter fryser till is snabbare än kallare vatten. Exakt vilka omständigheter som krävs är ej kända och trots att det finns många olika hypoteser kring fenomenet så finns det inte en helt fullständig förklaring ännu. (sv) O efeito Mpemba ou paradoxo de Mpemba é o fenómeno físico que consiste no facto de, sob certas condições, a água morna congelar mais rapidamente do que a água fria. A descoberta deste efeito foi feita por um estudante do ensino secundário chamado Erasto Barthlomeo Mpemba na Tanzânia, África em 1969. O fenômeno foi observado durante o fabrico de gelados e perante diversos professores. Não há unanimidade sobre o que exatamente este efeito é e sob quais circunstâncias ele ocorre. Há registros de fenômenos semelhantes desde a antiguidade, porém com detalhes insuficientes para as alegações serem verificadas. O fenômeno parece ser contrário à Termodinâmica, porém um número de possíveis explicações já foram propostas. Investigações mais à fundo necessitam de uma definição mais precisa de "congelamento" e do controle de um vasto número de parâmetros iniciais para se confirmar ou explicar o efeito. (pt) Ефект Мпемби (Парадокс Мпемби[джерело?]) — парадокс, який свідчить, що гаряча вода (за деяких умов) може замерзнути швидше, ніж холодна. Хоча при цьому вона повинна пройти температуру холодної води в процесі замерзання. (uk) 所谓姆潘巴现象(Mpemba effect)的多种表述: * 指在同等质量和同等冷却环境下,温度略高的液体比温度略低的液体先结冰的现象。 * 亚里士多德:“先前被加热过的水,有助于它更快地结冰。”可理解为“先前加过热的水与先前未加过热的水在同温下比较,加热过的水更快结冰” 亚里士多德、弗兰西斯·培根和笛卡尔均曾以不同的方式描述过该现象,但是均未能引起广泛的注意(注意亚里士多德的描述与上述大不相同)。1963年,坦尚尼亞的一位中学生在制作冰淇淋时,發現热牛奶经常比冷牛奶先结冰。1969年,他和博士就此現象共同撰写了一篇论文,因此该现象便以其名字命名。 也有人說亚里士多德描述的可能不是姆潘巴现象。书中的原话是:“先前被加热过的水,有助于它更快地结冰。”指的是被加热过的(warmed)水,而非热水或温水(warm water)。 不管怎么说所谓“姆潘巴现象”并没有给出准确定义:并未给出热水是几度,冷水是几度,容器的形状,水的纯度。甚至连结冰的定义都不明确:出现了可见的冰块还是出现第一粒晶种?实际的实验的结果是:热水有的时候结冰比冷水快,大部分时间还是冷水快。因为实际结晶动力学的复杂性,和过冷过程的不确定性,冷水过冷没结冰热水没过冷直接结冰了的情况也是会发生的。盧至悅與美國馬里蘭大學(University of Maryland)化學與生物化學博士後研究員奧倫‧拉茲(Oren Raz)2017 年共同發表於《美國國家科學院院刊》(PNAS USA)的研究,預測彭巴效應的冷凝「捷徑」有可能存在。為探究亞里斯多德的理論和超過半世紀的彭巴效應爭議,加拿大西門菲莎大學(Simon Fraser University)物理學博士候選人艾比納許‧庫瑪(Avinash Kumar),和他的指導教授約翰‧貝契霍佛(John Bechhoefer),兩人利用一個裝滿水的大燒杯打造「熱熄」膠體系統(colloidal system)作為提供穩定溫度熱來源的「熱庫」(heat bath)。庫瑪在實驗中,利用 1.5 微米的小玻璃珠代替水分子,並根據機率分佈(probability distribution),從不同方向讓玻璃珠落入燒杯中數千次,每當玻璃珠墜落,研究人員便會利用光鑷(optical tweezers)進行虛擬勢能(virtual potential)側寫,改變機率分佈和該系統的溫度。隨著變因不同,研究人員觀察到熱水在特定情況下比冷水較快凝結的情況,在其中一次觀察中,熱玻璃珠在 2 毫秒的時間凝結,比冷玻璃珠還快上 10 倍,庫瑪與貝契霍佛的研究結果 8 月 5 日發表於《自然》(Nature)期刊。目前任職於以色列魏茨曼科學研究學院(Weizmann Institute of Science)的拉茲表示,「很高興看到彭巴效應真的行得通」,但他謹慎地說,「我們不知道這是否為水的特性。」 (zh)
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Benannt wurde der Effekt nach seinem „Wiederentdecker“ (1963), dem tansanischen Schüler Erasto B. Mpemba, der den Effekt durch eine Veröffentlichung 1969 international bekannt machte. Das effektvolle Schütten kochenden Wassers in sehr kalte Luft ist nicht der klassische Mpemba-Effekt in der Physik. (de) El efecto Mpemba es el nombre dado a un fenómeno en el proceso de congelación del agua que se produce cuando el agua caliente se congela antes que el agua fría bajo ciertas circunstancias.​​ (es) Mpemba efektua, ur beroa ur hotza baino lehen izozten denean gertatzen den izozte-prozesuaren fenomeno bati ematen zaion izena da . (eu) The Mpemba effect is the name given to the observation that a liquid (typically water) which is initially hot can freeze faster than the same liquid which begins cold, under otherwise similar conditions. There is disagreement about its theoretical basis and the parameters required to produce the effect. The Mpemba effect is named after Tanzanian schoolboy Erasto Bartholomeo Mpemba (1950–2020) whose story of it in 1963 became highly popularized. The discovery and noted observations of it, however, originate in ancient times, having been said by Aristotle to be common knowledge. (en) 음펨바 효과(Mpemba effect)는 같은 냉각 조건에서 고온의 물이 저온의 물보다 더 빨리 어는 현상 또는 그 효과를 말한다. 이는 35℃ 물과 5℃ 물로 실험하였을 때 비교효과가 극대화된다. 1963년 탄자니아의 에라스토 음펨바(Erasto B. Mpemba)가 처음 발견했다고 해서 붙은 명칭이다. 이런 현상이 발생하는 원인이 50년간 풀리지 않다가 2013년 11월 싱가포르 연구진에 의해 물의 수소결합과 공유결합의 에너지 상관관계에 의한 현상임이 밝혀졌다. (ko) ムペンバ効果(ムペンバこうか、英: Mpemba effect)は、特定の状況下では高温の水の方が低温の水よりも短時間で凍ることがあるという物理学上の主張である。必ず短時間で凍るわけではないとされている。 1963年に、タンザニアの中学生 (Erasto B. Mpemba) が発見したとされるが、古くはアリストテレスやフランシス・ベーコン、ルネ・デカルトなど近世の科学者が既に発見した可能性がある。 科学雑誌「ニュー・サイエンティスト」はこの現象を確認したい場合、効果が最大化されるよう摂氏35度の水と摂氏5度の水で実験を行うことを推奨している。 2020年8月5日刊行の科学雑誌「ネイチャー」にて発表されたサイモンフレーザー大学の物理学者、アビナッシュ・クマールとジョン・ベックホーファーの研究により、ムペンバ効果の条件の一部が解明された。 (ja) Эффе́кт Мпе́мбы, или парадо́кс Мпе́мбы — предполагаемый эффект, состоящий в том, что горячая вода может замерзать быстрее, чем холодная. При этом горячая вода должна пройти температуру холодной в процессе замерзания, так что при прочих равных условиях остывание горячей воды должно занимать больше времени. (ru) Mpembaeffekten är observationen av de fenomen att varmare vatten under vissa omständigheter fryser till is snabbare än kallare vatten. Exakt vilka omständigheter som krävs är ej kända och trots att det finns många olika hypoteser kring fenomenet så finns det inte en helt fullständig förklaring ännu. (sv) Ефект Мпемби (Парадокс Мпемби[джерело?]) — парадокс, який свідчить, що гаряча вода (за деяких умов) може замерзнути швидше, ніж холодна. Хоча при цьому вона повинна пройти температуру холодної води в процесі замерзання. (uk) Σύμφωνα με το φαινόμενο Μπέμπα το υγρό νερό στερεοποιείται (παγώνει) πιο γρήγορα όταν είναι θερμό (π.χ. κοντά στους 100°C) από το πιο κρύο νερό (π.χ. 35°C), όταν τοποθετείται στις ίδιες συνθήκες κατάψυξης. Πήρε το όνομά του από τον Τανζανό Εράστο Μπέμπα ο οποίος το παρατήρησε και το μελέτησε τη δεκαετία του 1960. Το φαινόμενο έχει παρατηρηθεί από την εποχή του Αριστοτέλη. Ο πλήρης μηχανισμός που οδηγεί αυτό το φαινόμενο παραμένει ανεξήγητος. (el) La Mpemba-efiko aŭ Mpemba-paradokso estas tiu observado, ke en specifaj cirkonstancoj, la pli varma akvo frostas pli rapide ol la malvarma. La nomo devenas de la re-malkovranto de la efiko, la tanzania lernejano Erasto B. Mpemba. Lia klaso eksperimentis dum lerneja horo pri frostiĝo en 1963, kiam li spertis tiun interesaĵon. En 1969, Mpemba kaj D-ro Osborne kune publikigis la observojn. Oni tiel klarigas la aferon: La efikon jam observis antikvaj sciencistoj kiel Aristotelo, Francis Bacon kaj René Descartes. (eo) L’effet Mpemba serait un phénomène faisant que l’eau chaude gèle plus vite que l’eau froide dans des conditions de refroidissement similaires.Cet effet est aussi parfois nommé « paradoxe Mpemba » car l'eau doit obligatoirement repasser par une température inférieure en refroidissant, et prendre a priori plus de temps à refroidir qu'à une température plus basse.Ce phénomène n'est pas systématique et n'apparaît que sous certaines conditions. (fr) L'effetto Mpemba è il fenomeno fisico per cui, esposta alla stessa temperatura esterna, una stessa quantità di acqua calda solidifica prima di quella fredda. L'effetto era già noto nell'antichità, essendo stato descritto nella sua Meteorologica da Aristotele nel IV secolo a.C.; tuttavia è tornato oggetto di studio solo a partire dal 1969, quando lo studente tanzaniano Erasto Mpemba, da cui prende il nome, lo ha riscoperto per caso. (it) Het Mpemba-effect is het verschijnsel dat warmer water onder bepaalde omstandigheden sneller bevriest dan kouder water. Het onderzoek naar het effect is echter niet eenduidig en zijn er wetenschappers die in twijfel trekken of het effect werkelijk bestaat. Het effect is vernoemd naar de Tanzaniaanse scholier Erasto B. Mpemba (1950), die het in 1963 waarnam bij het bevriezen van roomijs. Hij besloot er onderzoek naar te verrichten en publiceerde in 1969 samen met Dr. Denis G. Osborne zijn bevindingen. (nl) Efekt Mpemby – zjawisko polegające na szybszym zamarzaniu wody cieplejszej od zimniejszej w określonych warunkach. Fenomen ten, niezgodny z intuicyjnymi przewidywaniami, opisywali w swoich pracach m.in. Arystoteles, Kartezjusz i Francis Bacon. W czasach nowożytnych został po raz pierwszy zaobserwowany w Tanzanii przez ucznia szkoły średniej Erasta B. Mpembę w 1963 roku. Zauważył on, że podgrzana mieszanina do robienia lodów zamarza szybciej niż schłodzona. Proponowano różne wyjaśnienia tego zjawiska, zakładano, że może mieć na nie wpływ wiele czynników: (pl) O efeito Mpemba ou paradoxo de Mpemba é o fenómeno físico que consiste no facto de, sob certas condições, a água morna congelar mais rapidamente do que a água fria. A descoberta deste efeito foi feita por um estudante do ensino secundário chamado Erasto Barthlomeo Mpemba na Tanzânia, África em 1969. O fenômeno foi observado durante o fabrico de gelados e perante diversos professores. (pt) 所谓姆潘巴现象(Mpemba effect)的多种表述: * 指在同等质量和同等冷却环境下,温度略高的液体比温度略低的液体先结冰的现象。 * 亚里士多德:“先前被加热过的水,有助于它更快地结冰。”可理解为“先前加过热的水与先前未加过热的水在同温下比较,加热过的水更快结冰” 亚里士多德、弗兰西斯·培根和笛卡尔均曾以不同的方式描述过该现象,但是均未能引起广泛的注意(注意亚里士多德的描述与上述大不相同)。1963年,坦尚尼亞的一位中学生在制作冰淇淋时,發現热牛奶经常比冷牛奶先结冰。1969年,他和博士就此現象共同撰写了一篇论文,因此该现象便以其名字命名。 也有人說亚里士多德描述的可能不是姆潘巴现象。书中的原话是:“先前被加热过的水,有助于它更快地结冰。”指的是被加热过的(warmed)水,而非热水或温水(warm water)。 (zh)
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