Minggu, 21 Februari 2016

Air Panas Lebih Cepat Beku daripada Air Dingin?


Apakah air panas bisa membeku lebih cepat dari air dingin? wah, sekilas pertanyaan itu seperti pertanyaan bodoh saja. Justru inilah yang diteliti oleh para ilmuwan. Mari kita analisa sedikit. Air akan membeku dalam suhu 0 derajat Celcius.
 

 
Tapi jangan lupa bahwa air bisa membunuh bakteri E.coli dalam suhu 50 derajat Celcius dalam waktu yang lebih lama daripada air dingin di pantai New England yang bersuhu 15 derajat Celcius yang dalam proses menjadi es. Dari fakta itu kita bisa berasumsi bahwa air panas bisa membeku lebih cepat daripada air dingin, dalam kondisi tertentu.

Keanehan alam ini disebut sebagai efek Mpemba, diambil dari nama pelajar SMA Tanzania, Erasto Mpemba yang pertama kali mengobservasi keadaan itu pada tahun 1953. Efek Mpemba terjadi ketika dua bagian air dengan temperatur berbeda terekspos dalam kondisi subzero, dan airyang lebih panas membeku lebih dulu. Observasi Mpemba ini sudah dicocokkan dengan sejumlah pemikiran lebih dulu, seperti  Aristoteles, Rene Descartes, dan Francis Bacon, yang juga berpikir bahwa air panas bisa membeku lebih dulu daripada air dingin.
Evaporasi adalah penjelasan yang paling masuk akal untuk keadaan ini. Ketika air panas diletakkan dalam kontener terbuka mulai mendingin, pengurangan massa secara keseluruhan terjadi bersamaan dengan evaporasi air. Makin sedikit jumlah air yang membeku, maka jumlah waktu yang diperlukan juga makin kecil. Tapi ini juga tak selalu berhasil, terutama ketika dilakukan pada kontener tertutup yang mencegah evaporasi.


Bisa jadi evaporasi bukan satu-satunya alasan kenapa air panas bisa beku lebih cepat. Adanya distribusi temperatur tak seragam di dalam air juga bisa menjelaskan mengenai terjadinya efek Mpemba. Air panas naik ke atas kontener sebelum shu itu pergi, menggantikan air dingin yang ada di bawahnya. Gerakan air panas naik dan air dingin turun ini disebut konveksi terkini.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar