Pernahkah Anda bertanya-tanya apakah air panas benar-benar bisa membeku lebih cepat dari air dingin dan jika demikian, bagaimana cara kerjanya? Jika demikian, maka Anda perlu tahu tentang Efek Mpemba.
Sederhananya, Efek Mpemba adalah nama yang diberikan kepada fenomena ketika air panas membeku lebih cepat dari air dingin. Meskipun efeknya telah diamati selama berabad-abad, itu tidak dipublikasikan sebagai pengamatan ilmiah sampai 1968.
Efek Mpemba dinamai untuk Erasto Mpemba, anak sekolah Tanzania yang mengklaim es krim akan membeku lebih cepat jika dipanaskan sebelum dibekukan. Meskipun teman-temannya mengejeknya, Mpemba mendapat tawa terakhir ketika instrukturnya melakukan percobaan, menunjukkan efeknya. Mpemba dan kepala sekolah Dr. Denis G. Osborne mengamati waktu yang diperlukan untuk pembekuan untuk memulai memakan waktu paling lama jika suhu air awal adalah 25 ° C dan mengambil lebih sedikit waktu jika suhu awal adalah 90 ° C.
Alasan Mengapa Efek Mpemba Terjadi
Para ilmuwan tidak sepenuhnya yakin mengapa air panas terkadang membeku lebih cepat daripada air dingin. Efek Mpemba tidak selalu terlihat - seringkali air dingin membeku sebelum air panas. Penjelasan untuk efek ini kemungkinan berkaitan dengan kotoran di dalam air, yang berfungsi sebagai situs nukleasi untuk pembekuan. Faktor-faktor lain mungkin termasuk:
- efek dari penguapan air panas
- peningkatan konveksi dalam air panas
- kecenderungan air dingin meningkat menjadi supercool dibandingkan dengan air panas
- potensi jumlah gas terlarut yang berbeda dalam air dingin dibandingkan dengan air panas
- efek pembentukan es - air panas cenderung membeku dari bawah sedangkan air dingin cenderung membeku dari atas
- konduktivitas termal, menyebabkan wadah air panas meleleh melalui es isolasi dalam freezer, berpotensi mengekspos wadah ke lapisan yang lebih dingin di bawah es
Belajar lebih tentang titik beku air.
Sumber
Burridge, Henry C. "Mempertanyakan efek Mpemba: air panas tidak mendingin lebih cepat daripada dingin," Scientific Reports volume 6, Paul F. Linden, Nomor artikel: 37665, 24 November 2016.
Jeng, Monwhea (2006). "Air panas bisa membeku lebih cepat daripada dingin ???". American Journal of Physics. 74 (6): 514–522. arXiv: fisika / 0512262. doi:10.1119/1.2186331
Jin, Jaehyeok; Dewi III, William A. (2015). "Mekanisme yang Mendasari Efek Mpemba dalam Air dari Simulasi Dinamika Molekul". Jurnal Kimia Fisika C. 119 (5): 2622–2629. doi:10.1021 / jp511752n
Tao, Yunwen; Zou, Wenli; Jia, Junteng; Li, Wei; Cremer, Dieter (2017). "Berbagai Cara Pengikatan Hidrogen dalam Air - Mengapa Air Hangat Membeku Lebih Cepat dari Air Dingin?". Jurnal Teori dan Komputasi Kimia. 13 (1): 55–76. doi:10.1021 / acs.jctc.6b00735