Así que probé este pequeño truco divertido: Ponga una bandeja de cubitos de hielo llena de agua caliente en el congelador para obtener hielo más rápido que el agua fría.. Curiosamente, todavía no hay una explicación firme para este extraño fenómeno llamado «Efecto Mbemba» (que lleva el nombre de su descubridor tanzano en 1963). Sin embargo, los científicos han propuesto cinco hipótesis que podrían ser complementarias y jugar un papel que varía según las circunstancias.

El más simple incluye la evaporación del agua caliente: este fenómeno conducirá principalmente a una disminución de la masa del agua, mejorando así su enfriamiento en comparación con el mismo volumen inicial de agua fría. Agregue a esto, la segunda hipótesis, el hecho de que la evaporación consume mucho calor, lo que aumenta la velocidad de enfriamiento. Pero este fenómeno también puede deberse a la pérdida de gases disueltos (dióxido de carbono, nitrógeno, etc.), que se filtran cuando se calienta el agua; Sin embargo, sin estos gases, el agua se congelaría más rápidamente.

¿El agua caliente es menos sensible al efecto del sobreenfriamiento? ¿Generan corrientes de carga más intensas?

La tercera hipótesis: el agua caliente se enfría más rápido porque será menos sensible al efecto de «sobreenfriamiento» que permite que el líquido retenga su viscosidad cuando su temperatura desciende por debajo del umbral de solidificación. Una condición que se prefiere cuando el enfriamiento es lento y el agua contiene pocas impurezas. Sin embargo, debido a que el agua caliente estará menos propensa a subenfriarse que la fría, se congelará a una temperatura más alta y, por lo tanto, más rápidamente.

La cuarta explicación se basa en corrientes de convección más fuertes en agua caliente: Estas corrientes acelerarían la transferencia de calor entre el agua caliente y su entorno, lo que nuevamente promovería un enfriamiento más rápido. Finalmente, la quinta hipótesis implica una modificación del entorno que rodea a la muestra debido a la temperatura del agua. Por ejemplo, si el recipiente se coloca sobre hielo triturado, el agua caliente, a diferencia del agua fría, puede derretir el hielo, creando así una mejor conducción de calor durante el experimento y promoviendo el enfriamiento del hielo … agua caliente.

Estas cinco tesis no han sido validadas rigurosamente porque las pruebas se basan en una gran cantidad de factores que no están bien definidos. Por tanto, el efecto de Mpemba sigue siendo difícil de reproducir.

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