امروز: جمعه 22 آبان 1405 سن سایت: 2156 روز (308 هفته / 71 ماه / 5 سال)

آموزش علوم

علمی وآموزشی

بیش از ۱۰ سال تجربه محتوای تایید‌شده

پربازدیدترین‌های این ماه

مشاوره تخصصی راهنمایی دقیق و آرام، گام به گام

تازه‌ترین نوشته‌ها

مروری بر پدیده امپمبا

فرضیه ای  پدیده امپمبا  بیانگر این است که 
آب گرم در شرایط خاص زودتر از آب سرد منجمد میشود.
 این پدیده از زمانیکه ارسطو برای نخستین بار متوجه آن شد،
 یعنی ۲۰۰۰ سال پیش، ذهن فیزیکدانان را به خود مشغول کرده است.
 پس از اینکه نظریه های فرانسیس بیکن و رنه دکارت پذیرفته شد،
 این نظریه نیز در دهه ۱۹۶۰ توسط عده کثیری از فیزیکدانان پذیرفته شد؛
 زیرا یک پسر بچه دبستانی در هنگام
 درست کردن بستنی متوجه این موضوع شد.
این پسر بچه که اراستو امپمبا نام داشت 
و همکلاسیهایش برای درست کردن بستنی شیر را میجوشاندند
 و شکر را به آن اضافه میکردند
 و پس از سرد شدن مایع آن را در فریزر قرار میدادند؛
اما یک روز  امپمبا به امید کسب نتیجه بهتر، 
شیوه متفاوتی را امتحان کرد 
و بدون اینکه صبر کند شیر داغ سرد شود، 
بلافاصله آن را در فریزر قرار داد.
این روش نتیجه شگفت انگیزی داشت 
و امپمبا متوجه شد که 
بستنی او زودتر از بستنی همکلاسیهایش آماده شده است.
او در سال ۱۹۶۹ با همکاری یک فیزیکدان مشهور،
 مقاله ای در این مورد منتشر کرد.
وقتی آب داغ بتدریج سرد میشود 
بخشی از آب به شکل بخار خارج میشود
 و جرم آب کاهش می یابد .
 کاهش جرم آب سبب میشود
 آب باقی مانده با از دست دادن گرمای کمتری منجمد شود
 و فرآیند انجماد تسریع شود اگرچه فرآیند تبخیر 
و کاهش جرم آب یکی از عوامل مهم در ایجاد پدیده پممباست 
ولی تنها عامل نیست بطوریکه
 حتی با حذف تبخیر همپدیده مپمبا مشاهده میشود
 به عبارت بهتر اگر آب داغ را در یک ظرف دربسته ریخته
 و مانع از تبخیر و کاهش جرم شویم
 باز هم آب داغ سریع تراز  آب سرد منجمد میشود .
 پس علاوه برتبخیر عوامل دیگری هم
 در این مورد تاثیر گذار هستند.
همه میدانیم که
انحلال پذیری گازها با افزایش دما کاهش می یابد
 و نیز میدانیم که وجود ذرات حل شونده
 در یک حلال موجب کاهش دمای انجماد میشود .
  بنابراین میتوان پذیرفت آب سرد حاوی میزان بیشتری
 از گازهای محلول بوده پس دمای انجماد پائین تری دارد 
و فرایند انجماد آن کند تر اتفاق میافتد .
 ولی این هم باز به تنهائی برای 
توجیه پدیده مپمبا کفایت نمیکند
 زیرا اگر یک مقدار آب را به دقت جوشانیم
 تا گازهای محلول درآن کاملا خارج شود
 بعدآن را تا دمای 20درجه سرد کنیم 
و یک گاز جوشیده بدون گاز را در شرایط دمائی 70درجه نگهداریم
 باز هم آب 70درجه سانتی گراد زودتر منجمد میشود 
آب داغ ممکن است محیط اطراف خود را دچار چنان تغییراتی کند 
که پس از آن انجماد سریع تر اتفاق بیفتد
 مثلا وقتی ظرف حاوی آب داغ
 را برروی برفک یخچال قرار میدهیم
 برفک یخچال ذوب میشود 
در این صورت آب گرم تماس بهتری
 با دستگاه سردکننده خواهد داشت
 ولی اگر چه این عامل هم میتواند تاثیرگذارباشد 
اما باز  به تنهائی نمیتواند پدیده ممبا را توجیه کند
 چون حتی وقتی هردو ظرف برروی یک سطح عایق قرار داده شوند
 بطوریکه ذوب برفک یخچال اتفاق نیفتد
باز هم پدیده ممبا دیده میشود 
سرد شدن ابر نیز به عنوان یکی از دلایل
 ایجادپدیده ممبا مطرح شده است .
 منظور از ابر سرد سدن این است که
 آب در دمائی پایین تراز صفر درجه منجمدشود.
دردمای صفر درجه مولکولهای آ ب میخواهند
 به شکل بلور یخ ساختار منظمی بگیرند
 یعنی حرکات کاتوره ای خود را به عنوان یک مایع از دست میدهند 
ولی گاهی اوقات ذرات آبی که تاحد صفر درجه سرد شده اند 
هیچ بهم پیوستگی نمی بینند
 بنابراین آب تادمائی زیر صفر درجه 
بدون یخ زدن سرد میشودآزمایشات نشان میدهد
 آبی که درآغاز گرمتر بوده تنها تا 2 درجه ابر سرد میشود
 در حالی که آبی که از آغاز سردتر بوده تا 8 درجه ابر سرد میگردد 
بنابراین آب سرد دیرتر منجمد میشود .
البته درستی فرایند ابر سرد شدن هنوز کاملا تائید نشده است
 ولی حتی در صورت تائید نمیتواند 
توجیه خوبی برای پدیده ممبا باشد
 چون به جای آنکه معما ، معمای دیگری قرار میدهد
 چرا باید آبی که درابتدا گرمتر بوده 
بیشتر از آبی که درآغاز سردتربوده ابر سرد شود ؟
البته یک پاسخ برای این سوال این است که
 چون آب سرد حل شوند گازی شکل بیشتری دارد
 دمای انجماد آن کمتر است .
 ولی چنانچه در بخش گازهای حل شده گفته شد
 حتی در صورت خروج کامل
 گازهای محلول باز هم پدیده ممبا اتفاق میافتد 
دلیل دیگر برای توجیه  پدیده ممبا 
توجه به این واقیت است که 
دمای آب غیر یکنواخت میشود و همچنانکه آب سرد میشود
 گرادیان های دما و جریانهای همرفت افزایشمی یابند .
 با افزایش دما چگالی آب کاهش مییابد
 بنابراین پس از گذشت زمان ، 
همانطورکه  آب سرد میشود
 برروی سطح آب یک سطح داغ فوقانی ایجاد میشود 
یعنی دمای آب در سطح بیشتر از
 دمای متوسط آب درکف ظرف خواهد بود  .
 اگر آب دمای خود را اساسا از 
سطح از دست بدهد این به آن معنی است که
 آب گرمارا سریع تر از حالتی از دست میدهد
 که با در نظر گرفتن دمای متوسطش ازآن انتظار میرفت .
 به عبارت دیگر برای هر دمائی 
هرچه توزیع دمائی آب غیر یکنواخت تر باشد 
اتلاف گرما بیشتر است 
در واقع آبی که داغتر است به سرعت دچار کاهش دما میشود 
و سبب ایجاد جریانهای همرفتی میگردد .
برقراری این جریانهای همرفتی سبب میشود
 که دمای آب از بالا تاپائین بشدت دچار تغییر شود
اما آبی که دمای کمی دارد  آهسته تر سرد میشود
بنابراین  سرعت ایجاد جریانهای همرفتی هم در آن کمتر است 
ودیرتر دچار کاهش دما میشود
در یک مثال واقعی میتوان فرض کرد آب گرم تر ،
از دمای 70 درجه وآب سردتر از دمای 30 درجه آغاز کند .
 وقتی دمای متوسط آب 30درجه است
همه جای آن به طور یکنواخت 30درجه دارد
 درحالیکه وقتی آب گرم به دمای متوسط 30درجه میرسد
سطح آن دمایی بسیار بیشتر از 30درجه دارد
پس میتوان نتیجه گرفت که 
گرما را سریعتر از آبی ازدست میدهد 
که در همان دمای متوسط قرار دارد
به نظر میرسد 
جریانهای همرفتی میتواند به تنهائی پدیده ممبا را توجیه کند 
ولی این مشروط به آن است که بتوانیم یک مدل نظری
 برای جریانهای همرفتی داشته باشیم
 ولی چنین مدلی هنوز بدست نیامده است.
به عبارت بهتر بگوییم که  دلیل واحدی برای پدیده امپمبا وجود ندارد
 و عوامل مختلفی در ایجاد این پدیده موثر هستند که در بالا به انها اشاره شد 
این دلایل عبارتند از :
تبخیر -کازهای حل شده درآب-اثرسطح آب-اثر بر محیط اطراف-.....
 

البته دکتر چانگکینگ و دکتر زانگ

از دانشگاه نانیانگ سنگاپور میگویند:

 که برهمکنش بین پیوندهای هیدروژنی و پیوندهای قویتری که

 اتم های اکسیژن و هیدروژن را در یک مولکول در کنار هم نگه میدارد

 و به عنوان پیوند کووالانسی شناخته میشود، سبب این اثر میشود.

در حالت طبیعی وقتی مایعی گرم میشود،

پیوندهای کووالانسی بین اتم ها کشیده میشوند و انرژی ذخیره میکنند.

 به ادعای این محققان، پیوندهای هیدروژنی اثری غیرعادی در آب تولید میکنند

 که منجر به این می شود که وقتی که آب گرم شود،

 پیوندهای کووالانسی کوتاه تر شوند و انرژی ذخیره کنند. 

این مسئله باعث میشود که انرژی آزاد شده این پیوندها،

 در قیاس با انرژی اولیه حالت یخ زده در فریزر،

 شاهد افزایشی به صورت نمایی باشد.

 بنابراین

 آب گرم انرژی بیشتری را سریع تر از آب سرد از دست میدهد.

همچنین دکتر چانگکینگ می گوید:

 گرم کردن، انرژی را بوسیله کوتاه کردن

 و محکم کردن پیوند کووالانسی ذخیره میکند.

 پیوند هیدروژن و اکسیژن که در یک فریزر سرد شده باشد

 انرژی اش را با سرعتی که به طور نمایی به

 انرژی ذخیره شده اولیه بستگی دارد،

 رها میکند و بنابراین اثر یا پدیده  امپمبا اتفاق میافتد.

 
olumeparsa 167 بازدید دیدگاه‌ها (0)

راهنمای سایت

دسته‌ها، آخرین‌ها، آمار و ابزارهای کاربردی در یک نگاه.

درباره سایت

به وبلاگ من خوش آمدید

آخرین مطالب

پربازدیدترین مطالب

آرشیو

مطالب تصادفی

نویسندگان

آخرین دیدگاه‌ها

  • لوکس بلاگ
    لوکس بلاگ

    از اینکه وبلاگ خود را در لوکس بلاگ ایجاد کرده اید کمال تشکر را داریم.مطمئن باشید لوکس بلاگ قوی ترین سیستم ساخت وبلاگ در ایران است.لوکس بلاگ تمامی امکانات ویژه و استاندارد را در حد ایجاد یک وب سایت حرفه ای مثل سیستم نظر سنجی.سیستم نظر دهی گرافیکی زیبا.سیستم امتیاز دهی 5 ستاره ای به مطالب.سیستم عضو گیری و ... را داراست.در اینجا سعی داریم معرفی و راهنمایی کمی در خصوص امکانات لوکس بلاگ داشته باشیم.فرض میکنیم شما تا به حال هیچ وبلاگی نداشته اید.ما شما را یاری میکنیم تا در چند قدم بتوانید یک وبلاگ استاندارد ایجاد کنید.اولین قدم:

    انتخاب یک قالب برای وبلاگ است.قالب وبلاگ به معنای ظاهر و محیط وبلاگ شماست که بینندگان ان را میبینند.برای انتخاب قالب در لوکس بلاگ 3 روش موجود است.روش اول میتوانید از منوی سمت راست گزینه -انتخاب قالب- را بزنید از بین 90 قالب موجود یکی را انتخاب نمایید.روش دوم میتوانید از قالبهای اماده دیگر وب سایت ها استفاده نمایید.کافی است در گوگل به فارسی بنویسید قالب وبلاگ و اینتر کنید.لیستی از سایت هایی که قالب وبلاگ ارائه میکنند را مشاهده خواهید کرد.با زدن یکی از ان گزینه ها و انتخاب قالب از ان سایت ها میتوانید -کد قالب بلاگف- را دریافت نمایید.(لوکس بلاگ سازگاری کامل با قالب های بلاگفا دارد)پس نیازی نیست به دنبال قالب لوکس بلاگ باشید.هرکجا هر قالبی مربوط به بلاگفا نیز مشاهده کردید میتوانید در لوکس بلاگ هم استفاده نمایید.بعد از دریافت کد از سایت های ارائه قالب از منوی سمت راست گزینه -ویرایش قالب- را بزنید.صفحه ای باز خواهد شد پر از کدهای مختلف.کدهایی که مشاهده میکنید را به طور کامل پاک کنید و کد قالب جدید که از سایت های ارائه قالب گرفته اید را قرار دهید و ثبت تغییرات را بزنید.اینگونه میتوانید از هزاران قالب مختلف برای وبلاگ خود استفاده نمایید.چناچنه در صورت اشتباه وبلاگ شما به هم ریخت نگران نباشید.در لوکس بلاگ هیچ چیز خراب نمیشود.به راحتی میتوانید از منوی سمت راست -انتخاب قالب- را بزنید و یک قالب انتخاب نمایید.تنظیمات به قبل خواهد برگشت. قدم بعد از انتخاب قالب
    ارسال مطلب است.از منوی سمت راست گزینه ارسال مطلب را بزنید.در این صفحه شما محیطی مشاهده خواهید کرد که میتوانید در ان مطلب بنویسید.نام این محیط -ویرایشگر- است.این محیط قابلیت های بسیار فراوانی دارد که خود شما باید در طول زمان ان را فراگیرید.مثل تغییر رنگ نوشته ها.تغییر اندازه و نوع نوشته ها.قرار دادن عکس و ...اما در اینجا فقط به نحوه
    قرار دادن عکس میپردازیم.برای قرار دادن عکس دو حالت پیش رو داریم.1-شما عکسی در وبلاگ و یا سایت دیگری میبینید و دوست دارید ان عکس در وبلاگ شما نیز نمایش داده شود.در اینصورت روی عکس مورد نظر راست کلیک کرده و -کپی- را زده.سپس به ویرایشگر خود امده و در ویرایشگر راست کلیک کنید و -پیست و یا چسباندن- را زده.اینگونه ان عکس به وبلاگ شما منتقل خواهد شد.2-ممکن است شما عکسی در کامپیوتر خود داشته باشید و دوست دارید ان را در وبلاگ خود به نمایش بگزارید.در اینصورت مراحل کمی طولانی تر است.در ویرایشگر علامت را پیدا و کلیک کنید.صفحه ای باز خواهد شد.در این صفحه به دنبال کلیدی با عنوان -آپلود عکس و انتخاب عکس از سرور- بگردید و کلیک کنید.صفحه دیگری باز خواهد شد که در پایین صفحه قسمتی وجود دارد برای انتخاب فایل از کامپیوتر.فایل خود را انتخاب و دکمه آپلود را بزنید.نام عکس شما در بالای ان صفحه به صورت یک لینک نمایش داده میشود.روی نام عکس خود کلیک کنید.عکس شما به ویرایشگر منتقل خواهد شد.به همین راحتی.به همین خوشمزگی. اکنون که عنوان مطلب و مطلب را نوشته اید میتوانید دکمه ارسال مطلب و انتشار مطلب را بزنید.کار تمام است.شما یک وبلاگ نویس شدید.از این به بعد اگر میخواهید حرفه ای تر باشید ادامه اموزش را دنبال کنید. بهتر است به گزینه های زیر ویرایشگر دقت کنید.اولین گزینه -اضافه کردن ادامه مطلب- است.فرض کنید شما مطلبی بسیار طولانی در مورد چگونگی ساخت وبلاگ دارید.اگر بخواهدی همه مطلب را یکجا در صفحه اصلی وبلاگ خود نمایش دهید باعث سنگین شدن وبلاگ و شلوغی میشود.پس بهتر است چند سطر اول مطلب خود را در قسمت اول ویرایشگر نوشته و سپس روی -اضافه کردن ادامه مطلب- کلیک کنید و در ویرایشگر جدید به وجود امده بقیه مطلب را بنویسید.اینگونه مطلب شما در وبلاگ در 2 قسمت نمایش داده خواهد شد.کسانی که علاقه مند به اموزش هستند با خواندن چند سطر اول در صفحه اصلی اگر مشتاق بودند با کلیک روی لینک ادامه مطلب در وبلاگتان میتوانند به ادامه مطلب دسترسی پیدا کنند و ادامه اموزش را بخوانند.در اینجا گزینه هایی مثل
    موضوعات است. .همه دوستدار نظم وترتیب هستند.اگر وبلاگ شما در چند زمینه مختلف مثل عکس و اس ام اس است بهتر از قسمت موضوعات استفاده کنید.برا این منظور از منوی سمت راست گزینه موضوعات را کلیک کنید.در اینجا میتوانید یک موضوع اصلی مثل عکس ایجاد کنید.سپس در صورت تمایل میتوانید برای موضوع عکس زیر موضوع هم بسازید.زیر موضوع عکس میتواند -عکسهای طبیعت- و -عکسهای هنرمندان- و -عکسهای ورزشی- باشد.سپس دوباره یک موضوع اصلی بسازید با عنوان اس ام اس.و دوباره میتوانید زیر موضوع هایی نیز برای دسته بندی بیشتر ایجاد کنید.مثل -اس ام اس عاشقانه- و-اس ام اس عارفانه- و ....بدین صورت شما منظم ترین وبلاگ را خواهید داشت.شما میتوانید اصلا از زیر موضوع استفاده نکنید و فقط موضوعات اصلی معرفی کنید.در لوکس بلاگ همه چیز به دلخواه شماست.ولی برای دسته بندی بیشتر زیر موضوع را اختراع کرده ایم.تا به اینجا شما موضوعات وبلاگ خود را ساخته اید.اکنون میخواهید عکسهای ورزشی در وبلاگ خود ارسال کنید.ارسال مطلب را زده.مطلب خود را نوشته.اکنونه در پایین ویرایشگر قسمت موضوعات گزینه موضوع اصلی -عکس- و زیر موضوع -عکسهای ورزشی- را تیک بزنید.اینگونه وبلاگ شما میفهمد این مطلب مربوط به کدام موضوع است.مطلب را ارسال کنید.اکنون اگر بیننده ای وارد وبلاگ شما شود و فقط به عکسهای ورزشی علاقه مند باشد با کلیک روی موضوع عکسهای ورزشی وبلاگ شما تمامی مطالب عکسهای ورزشی را خواهد دید.
    کلمات کلیدی یکی از مفید ترین امکانات برای بینندگان و مخصوصا موتور های جستجو گر است.سعی کنید هنگام ارسال مطلب حتما کلمات کلیدی مفید معرفی کنید.اگر مطلب شما راجع به دانلود نرم افزار انتی ویروس است در کلمات کلیدی بنویسید دانلود.انتی ویروس.نرم افزار رایگان. اینگون مطلب شما دارای کلمات کلیدی مناسب مربوط به همین مطلب است.
    عضو گیری در وبلاگ یکی از امکانات مهم و ویژه لوکس بلاگ است.لوکس بلاگ محیطی فراهم کرده است که بینندگان شما میتوانند در وبلاگ شما عضو شوند.شما اینگونه میتوانید بیننده های ثابتی برای وبلاگ خود فراهم کنید.با عضویت افراد در وبلاگ شما ایمیل انها در خبرنامه نیز ثبت میشود.سپس شما میتوانید بعد از اپدیت وبلاگ با ارسال خبرنامه اعضا را به دیدن وبلاگ تشویق کنید.مزیت بعدی مشارکت اعضا در ارسال مطلب برای وبلاگ شماست.اعضا از طریق کنترل پنل های خود قادر هستند برای وبلاگ شما مطلب ارسال کنند.اینگونه شما یک وبلاگ دارید با هزاران نویسنده.میتوانید اعضا را تشویق به ارسال مطلب کنید تا مسئولیت ارسال مطلب فقط به دوش شما نباشد. هنگام ارسال مطلب در زیر ویرایش گر میتوانید گزینه ای با عنوان-دسترسی به مطلب فقط مخصوص اعض-را مشاهده کنید.با تیک کردن این گزینه بینندگان با زدن ادامه مطلب نمیتوانند ادامه مطلب شما را مشاهده کنند و با پیام این مطلب مخصوص اعضاست مواجه میشوند.و در زیر ان مکانی برای ثبت نام است.اگر افراد ثبت نام کنند میتوانند ادامه مطلب را مشاهده کنند.اینگونه شما سیستم عضو گیری را فعال و مورد استفاده قرار داده اید.
    توجه داشته باشید دنیای وبلاگ نویسی و ایجاد سایت بسیار وسیع میباشد.شما در طول زمان با مهارت های بیشتری اشنا خواهید شد.برای این امر زیاد عجول نباشید.لوکس بلاگ راحت ترین سیستم برای فراگیری مهارت های وبلاگ نویسی است.در هر قسمت از لوکس بلاگ متن های راهنمایی اورده شده.با دقت به این راهنما ها میتوانید با این مهارت ها اشنا شوید.پس حتما راهنما ها را بخوانید و تمرین کنید و در نهایت اگر مشکلی داشتید انرا با فرم های مخصوص با ما در میان بگذارید.اوقات خوشی را در لوکس بلاگ برای شما ارزومندیم.

    info@loxblog.com

آمار سایت

  • مطالب1257
  • دیدگاه‌ها0
  • آنلاین0
  • کاربران1
  • بازدید امروز0
  • بازدید دیروز3
  • IP امروز0
  • IP دیروز1
  • گوگل امروز0
  • گوگل دیروز0
  • این هفته21
  • این ماه845
  • امسال2542
  • کل بازدید2542

ورود کاربران

خوش آمدید! لطفا وارد حساب خود شوید

رمز عبور را فراموش کرده‌اید؟
حساب کاربری ندارید؟

فراموشی رمز عبور

نام کاربری یا ایمیل خود را وارد کنید

یا

ثبت نام کاربران

در چند ثانیه حساب کاربری خود را بسازید

قبلا ثبت نام کرده‌اید؟

نظرات کاربران

دیدگاه خود را با ما در میان بگذارید