Miks kasutada keeva vett jää tegemiseks?
Enamik meist on harjunud tegema jääkuubikuid lihtsal viisil – valame külma vee vormi ja asetame selle sügavkülma. See meetod töötab ja on tuttav juba lapsepõlvest. Kuid üllataval kombel võib keeva vee kasutamine mõnel juhul anda isegi kiirema tulemuse. See kõlab esmapilgul ebaloogiliselt, kuid selle taga peitub huvitav nähtus nimega Mpemba efekt.
Mis on Mpemba efekt?
Mpemba efekt kirjeldab olukorda, kus kuum vesi võib teatud tingimustel külmuda kiiremini kui külm vesi. See nähtus on teadlasi ja tavainimesi hämmastanud juba sajandeid. Kuigi sellele ei ole siiani üht kindlat seletust, on seda täheldatud nii kodustes tingimustes kui ka teaduslikes katsetes üle maailma.
Miks see tundub ebaloogiline?
Loogika ütleb, et külm vesi peaks jõudma kiiremini külmumispunktini, sest selle temperatuur on juba madalam. Ometi on praktikas täheldatud, et kuum vesi võib mõnikord kiiremini jääks muutuda. See on üks neist nähtustest, mis paneb ka kogenud teadlasi kukalt kratsima.
Mpemba efekti avastamise lugu
1963. aastal märkas Tansaania õpilane Erasto Mpemba, et kuum jäätisesegu külmus kiiremini kui jahtunud segu. Kuigi alguses kaheldi tema väites, kinnitasid hilisemad katsed tema tähelepanekut. Tänapäeval kannab see nähtus tema nime ja on üks tuntumaid teaduslikke paradokse.
Millised on võimalikud selgitused?
Teadlased on pakkunud mitmeid teooriaid, miks see nii võib olla:
Aurustumine
Kuum vesi aurustub kiiremini, vähendades vedeliku kogust. Väiksem kogus vett külmub kiiremini.
Konvektsioon
Kuum vesi liigub ja seguneb rohkem, mis võib kiirendada jahtumist.
Ülejahutamine
Mõnikord võib külm vesi jääda vedelaks ka alla nulli. Kuum vesi teeb seda harvemini ja muutub kiiremini jääks.
Lahustunud gaasid
Kuumutamine eemaldab veest gaasid, mis võib muuta selle külmumise omadusi.
Pinnaefekt
Külm vesi võib tekitada pinnale õhukese jääkihi, mis aeglustab edasist külmumist. Kuum vesi seda alguses ei tee.
Kuidas seda kodus proovida?
Kui tahad ise katsetada, tee nii:
– vala ühte vormi kuum vesi ja teise külm
– aseta mõlemad samasse sügavkülma
– jälgi, kumb külmub kiiremini
Tulemus ei pruugi alati sama olla, sest palju sõltub tingimustest, näiteks sügavkülmast ja vee koostisest.
Kiired nipid jookide jahutamiseks
Kui sul pole aega jääd oodata, võid proovida ka neid meetodeid:
– pane klaasid enne serveerimist külmkappi
– keera märg rätik pudeli ümber ja pane sügavkülma
– jahuta jooki külmas vees
Need aitavad jooki kiiremini jahutada ka ilma jääkuubikuteta.
Oluline tähelepanek
Kuigi jää ja külmad joogid on igapäevased, tasub haigena vältida väga külma vee joomist, eriti palaviku korral. See võib tekitada külmavärinaid ja halvendada enesetunnet.
Kokkuvõte
Mpemba efekt on üks neist nähtustest, mis näitab, kui vähe me tegelikult teame ka kõige lihtsamatest asjadest. Mõte, et kuum vesi võib külmuda kiiremini kui külm, tundub uskumatuna, kuid see võib tõesti toimida. See on hea meeldetuletus, et isegi igapäevastes asjades peituvad veel avastamata saladused.