Vaataja küsib: miks jäätub kuum vesi kiiremini kui külm vesi? ({{commentsTotal}})

Kui keev vesi visata käreda pakasega õhku, ei muutu see jääks, vaid kohe auruks.
Kui keev vesi visata käreda pakasega õhku, ei muutu see jääks, vaid kohe auruks. Autor/allikas: Osoon/ERR

Televaataja saatis “Novaatorile” küsimuse, miks teatud tingimustel külmub kuumem vesi hoopis kiiremini kui leige vesi. Otsisime sellele küsimusele vastust Tallinna ülikooli füüsikutelt.

Tallinna ülikooli doktorant Sander Paekivi ütleb alustuseks, et see, miks kuumem vesi võib teine kord leigest veest kiiremini jäätuda, on pakkunud teadlastele mõtteainet ammusest ajast. Selle üle juurdlesid ka Aristoteles ja Francis Bacon.

Üldiselt külmub ikka enne külm kui kuum vesi. Aga teatud tingimustes võib juhtuda vastupidi. Kui võtta vesi, mis on üks kraad Celsiuse järgi ja võrdluseks vesi, mis on 99 kraadi Celsiuse järgi, siis nendest kahest külmub kindlasti kiiremini 1-kraadine vesi.

Kui aga võtta näiteks 40-kraadine vesi ja sinna kõrvale 80-kraadine vesi, siis on teatud tingimustel võimalik, et kuumem vesi külmub kiiremini.

Selle nähtuse puhul võib välja tuua mitu seletust.

Esimene seletus: 80-kraadine vesi aurustub palju intensiivsemalt. Veemolekuli aurustamiseks on vaja palju rohkem energiat kui vee jahutamiseks. Niimoodi eraldub kuumemast veest rohkem energiat ja see jahtub seepärast kiiremini. „Aga sellisel juhul me võtsime ka molekule veest rohkem välja, ehk et me jahutasime väiksemat kogust vett.“

Teine seletus: Huvitav on see, et see sama efekt toimib ka teatud tingimustel suletud anumas, milles vee mass püsib konstantne. Kui soe vesi hakkab jahtuma siis kõige pealt kiirgub väga palju energiat pelgalt pinnatemperatuuri tõttu.

Kui külmutada vett tavalise koduse külmutuskapi jääkambris, siis jahutatakse vett alt üles poole. See aga tähendab, et vee erinevates kihtides on vee tihedus erinev – teatavasti on 4-kraadine vesi kõige tihedam ehk raskem. Ülemine kiht on aga hõredam ja sellest eraldub energia kiiremini.

Kolmas seletus: Suhteliselt hiljuti on leitud ka, et molekulide vastastikmõjud eritemperatuuridel, nimelt vesiniksidemete ja kovalentsete sidemete vahekord, mõjutab samuti jäätumisprotsessi kiirust.

Alati on oluline rõhutada seda, mis tingimustes vett jahutatakse. Näiteks tavalises külmkapis jahutatakse vett põhja kaudu, mistõttu vee gradient on erinevates veekihtides erinev. Samuti mängib rolli vee koostis. Külmas vees on rohkem gaase lahustunud, mis omakorda mõjutab seda, kui kiiresti soojus eraldub.

Lõplikku seletust, millega kõik teadlased üheselt nõus oleksid, sellele nähtusele siiski endiselt ei ole, kuid kõik eeltoodud põhjendused sobivad seda füüsikalist erijuhtumit samuti iseloomustama.



Mida uskuda, mida mitte?Mida uskuda, mida mitte?
See ei ole tõde enne, kui Sergei Lavrov seda eitab ehk infosõda 2.0

Sellise märkusega võeti kokku neljapäevane infosõja-teemaline paneelarutelu rahvusvahelises kaitseuuringute keskuses. Infosõda ei ole iseenesest meile võõras mõiste – sarnaseid strateegilisi püüdeid elanikkonna teadvust mõjutada on dokumenteeritud juba ammu. Sisuliselt ei tehta praegusel ajal midagi teistmoodi, ainult vahendid on teised. Võitluses propagandistliku sisuga on võtmetähtsus eelkõige meediaharitusel, aga ka heal huumorimeelel, selgus arutelu käigus.

Tartu Ülikooli bioinformaatika professor Jaak Vilo.Tartu Ülikooli bioinformaatika professor Jaak Vilo.
Vilo: riigist sõltub, kas IT-firmadele jagub tehisintellekti arendajaid

Kui veel viie aasta eest soovisid IT-ettevõtted peamiselt programmeerijaid ning tehisintellekti spetsialistide vastu oli huvi leige, siis nüüd otsivad needsamad firmad tikutulega just tehisintellekti arendajaid. Tartu ülikooli bioinformaatika professor Jaak Vilo ültes teadussaates „Labor“, et praegu on riigi valik, kui palju neid tippspetsialiste suudavad ülikoolid koolitada.

Rakvere Tark MajaRakvere Tark Maja
Arhitekt Ülar Mark: tulevikumaja tunneb elanikku ja on säästlik

Mai-Juuni Horisondile antud intervjuus räägib uuendusliku väikemaja Koda arhitekt Ülar Mark tarkadest majadest.

Ükssarvvaalad aitavad jää sulamist mõõta

Põhja-Jäämeres elutsevad ükssarvvaalad ehk narvalid tulevad teadlastele kliimamuutuse uurimisel appi.

WannaCry rünnakut oleks viga siduda ühe üksiku tegijaga.WannaCry rünnakut oleks viga siduda ühe üksiku tegijaga.
Küberekspert lunavararünnakust: tarvis läheks palju suuremat vapustust

Maailmas kümneid tuhandeid arvuteid tabanud WannaCry rünnakut oleks viga seostada vaid ühe organisatsiooni või rühmitusega, leiab küberjulgeoleku ekspert James Scott. Inimeste valvsuse tõstmiseks ja küberhügieeni parandamiseks läheb tarvis aga märksa suuremat vapustust.