Memba Etkisi - Neden Sıcak Su Soğuk Sudan Daha Hızlı Donar
İnsanlar tarih boyunca etrafında meydana gelen olaylarla ilgilenmişlerdir. "Dünyanın şekli nasıldır? Niçin dünyadan aşağıya düşmüyoruz? Neden güneş doğudan doğar?" gibi soruların cevabının çözümü için merak eden birçok insan tarafından çaba gösterilmiştir. İnsanların fark ettiği fakat şimdiye kadar tam olarak çözülmeyen sorulardan biri de ilk olarak Aristo tarafından sorulan sıcak suyun neden soğuk suya göre daha hızlı donduğu sorusu olmuştur.
Photo by Michael Davies
Gezegen üzerinde neden su olduğunu anlamak aslında büyük bir soru. Fakat daha büyük bir bilmece var. Bu bilmece ise Memba Etkisi denilen "sıcak suyun soğuk suya göre daha hızlı donması" olayıdır. Normal şartlar altında, akışkanlar soğutulduğunda daha yoğun hale gelirler. Ancak su diğerlerinden farklı. Su 4 santigrat derecede kendi maksimum yoğunluğuna ulaşır ve yoğunluğu bu noktanın öncesinde ve sonrasında azalmaya başlar. Daha az yoğunluk buzun su yüzeyinde yüzmesinin sebebidir. Bu anlaşılmamış durum aslında yeryüzündeki hayatın temel nedenlerinden biridir. Bu özellikten dolayı, suda yaşayan canlılar su içerisinde kendilerine donmadan yaşayabilecekleri yaşam alanları bulabilirler. Sudan daha yoğun bir buz kütlesi mümkün olsaydı, böyle bir ortamda donma denizden başlayacak ve sudaki canlılar bir yaşam alanı bulamayacaktı. Ayrıca suyun bu gizemli durumunun dışında, Memba Etkisi denilen özel bir durum var. Memba Etkisi denilmesi ise Mpemba adında bir öğrencinin dondurma için hazırlanan sıcak malzemelerin, dondurma için hazırlanan soğuk malzemelerden daha hızlı katılaştığını keşfetmesinden ortaya çıkmıştır. Mpemba'nın etkisi şimdiye kadar tam olarak cevaplanamadı.
Bakıldığında Memba Etkisi'ne sebep olan birçok gerekçe bulunmakta. Sadece bir etken veya farklı etkenlerin kombinasyonu Memba Etkisi'ne sebep olabilir. Memba Etkisi'ne sebep olan etkenlerden biri akışkan ağırlığıdır. Bir diğer etken ise dış yüzeydeki suyun sıcaklık dağılımına göre konvektif akımıdır. Sıcak ve soğuk su çıplak gözle aynı görülebilir ancak su farklı miktarlarda çözülmemiş gaz bulundurabilir. Sıcak su soğuk suya göre içerisinde daha az çözülmemiş gaz barındırır. Ancak, aynı miktarda çözülmemiş gaz içerinde akışkanlar kullanıldığında Memba Etkisi gözlenebilir.
Bu konuda birçok hipotez olmasına rağmen henüz tamamen kanıtlanmış bir cevap bulunmamaktadır. Bu konuya getirilebilecek en bilimsel cevap, son zamanlarda kimyagerler tarafından tanınan hidrojen bağlarının yapısı olabilir. Hidrojen bağları, su moleküllerini birbirine yaklaştırır. Kovalent bağlar enerji depolarlar. Sıcak suyun soğuk sudan daha hızlı donmasının nedeni kovalent bağlar olabilir. Belki de hidrojen bağlarının çalışma mekanizması çözüldüğünde bu bilmece çözülebilir.
References
- http://math.ucr.edu/home/baez/physics/General/hot_water.html
- https://en.wikipedia.org/wiki/Mpemba_effect
- http://www1.lsbu.ac.uk/water/mpemba_effect.html
Posted from my blog with SteemPress : http://kedisteem.press/memba-etkisi-neden-sicak-su-soguk-sudan-daha-hizli-donar/
Enteresan bir bilgi, sıcak suyun daha çabuk donduğunu bilmiyordum. Teşekkürler paylaşım için.
Congratulations! This post has been upvoted from the communal account, @minnowsupport, by Yaser from the Minnow Support Project. It's a witness project run by aggroed, ausbitbank, teamsteem, theprophet0, someguy123, neoxian, followbtcnews, and netuoso. The goal is to help Steemit grow by supporting Minnows. Please find us at the Peace, Abundance, and Liberty Network (PALnet) Discord Channel. It's a completely public and open space to all members of the Steemit community who voluntarily choose to be there.
If you would like to delegate to the Minnow Support Project you can do so by clicking on the following links: 50SP, 100SP, 250SP, 500SP, 1000SP, 5000SP.
Be sure to leave at least 50SP undelegated on your account.
Tebrikler! Yazınız @tryardim topluluk hesabından oy kazanmıştır. #tr tagi altında kaliteli içeriklerizi görmekten mutluluk duyarız. Detaylı bilgi için Tryardım Desteklenen İçerikler 29 Haziran 2018 bağlantısını ziyaret edebilirsiniz.