Интересное о воде: кипячёная вода замерзает быстрее не нагретой
Это наблюдение называют эффектом Аристотеля-Мпембы.
Судя по названию, оно известно еще со времен Аристотеля. Позже эти знания воскресил танзанский студент Эрасто Мпемба (Erasto B. Mpemba) в 1969 году. Мпемба заметил, что подслащенное молоко, которое он использовал для приготовления мороженного, застывает быстрее, если оно было предварительно нагрето. Явление получило название эффекта Мпембы, оно широко применяется на практике. Например, специалисты советуют автомобилистам заливать зимой в бачок омывателя холодную, а не горячую воду. В чем же причина?
Важную роль в объяснении этого явления играют растворенные в воде вещества, которые при нагревании осаждаются. Под растворенными веществами подразумевают бикарбонаты кальция и магния, которые содержатся в жесткой воде. Когда воду нагревают, эти вещества осаждаются, образуя накипь на стенках чайника. Вода, которая никогда не нагревалась, содержит эти примеси. По мере ее замерзания и образования кристаллов льда концентрация примесей в воде увеличивается в 50 раз. Из-за этого понижается точка замерзания воды.
Существует и вторая причина, препятствующая замерзанию не нагревавшейся воды. Понижение точки замерзания воды уменьшает разницу температур между твердой и жидкой фазами. Поскольку скорость, с которой вода теряет тепло, зависит от этой разницы температур, вода, которая не подвергалась нагреванию, хуже остывает.