Wasser.de
Lexikon
Shop
Wasser Forum
   mehr als 6300 Themen und 30900 Antworten
Zurück zur Übersicht!
Kategorie verlassen!
Datenschutz FAQ Hilfe Impressum



 

Kategorie: > Wissenschaft > Physik / Chemie
Wasser und seine Gesetze....
Gast (Thomas LEITNER)
(Gast - Daten unbestätigt)

  08.05.2001

Liebe Mitglieder des Wasser.de-Forums,

ich hoffe Ihr könnt mir helfen, ich bräuchte den Namen des Gesetzes, welches besagt, daß warmes bzw heißes Wasser in der Tiefkühltruhe schneller gefriert als kaltes Wasser.
Vielleicht könnte auch irgendjemand, dieses Gesetz nochmal erläutern.

Vielen Dank im Voraus
Thomas



Anzahl der unterhalb stehenden Antworten: 18
Lothar Gutjahr
erfinderleint-online.de
(gute Seele des Forums)

  08.04.2009
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Sam H. Goldstein vom 08.04.2009!  Zum Bezugstext

Hallo Sam,

wenn du noch etwas mehr Verwirrung in diesem Spielchen brauchst, dann denke daran, dass der Bereich, wie weit sich eine Wasserprobe unterkühlen lässt von deren Mineraliengehalt abhängt. Denn reines Wasser ohne Kristallisationskeime stand dem armen Negerlein bestinmmt nicht zur Verfügung. Ansonsten stelle ich mich voll hinter die von Heiner weiter unten gegebenen Erklärungen. O.K.?
Der Effekt ist letztendlich auch nichts weltbewegendes.

Hast du mal bei Martin Chaplin nachgelesen ? Nein?, solltest du aber tun.

Gruß Lothar
Gast (Sam H. Goldstein)
(Gast - Daten unbestätigt)

  08.04.2009

Hallo Lothar,

wie Du schriebst, treten Deine Effekte nur im Bereich von -6 C auf und nicht darunter. Der Frager schrieb jedoch von Kühltruhen und die liegen zumindest unter -20 C.
Es scheint also nur ein recht begrenzter Effekt zu sein, zumal nacxh Deiner Schilderung nur partiell Eis auftritt.
Ich denke, die allgemein formulierte Behauptung "Heisses Wasser gefriert schneller als kaltes" ist somit nicht haltbar, da es nur selten und in Gefriertruhen oder -Räumen nicht auftritt ;-)
Lothar Gutjahr
erfinderleint-online.de
(gute Seele des Forums)

  11.01.2008
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Sam H. Goldstein vom 11.01.2008!  Zum Bezugstext

Hallo Sam,

gemessen an unseren Versuchen kann ich dir jetzt schon sagen, dass alle deine Kühlräume in denen die Versuche stattfanden weiter als  -6 Grad C heruntergekühlt waren.

Wenn man nur bis max -6 Grad herunterkühlt, dann klappt es in 2 von 3 Versuchen, dass das wärmere Wasser zuerst friert. Eine Strukturuntersuchung zeigt allerdings, dass in dem so entstandenen Eis viele Stellen mit nicht gefrorenem Wasser auftauchen. Detailiertere Ansätze dazu auch bei Martin Chaplin, Professor, Southbank University London.

Aber zur Speiseeisherstellung scheint es der richtige Ansatz zu sein,smile.

LG aus GR

Lothar
Gast (Sam H. Goldstein)
(Gast - Daten unbestätigt)

  11.01.2008
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Wilm T. Klaas vom 28.02.2002!  Zum Bezugstext

Leider beruhen all diese Behauptungen auf Theorien, welche nur vordergründig - mit viel Aufwand - in Bonongs Spass-Sendung demonstriert wurden.
Wir habe unter Laborbedingungen (grosse Kühlräume konstanter Temperatur) den Versuch mit unterschiedlich viel Wasser in unterschiedlich grossen Gefässen) nachvollzogen. Dabei ist kein besonderer Effekt aufgetreten. Immer war in dem anfänglich kühleren Gefäss viel schneller Eis.
Nur bei sehr wenig Wasser mit grosser Oberfläche verdampfte so viel, dass der geringe Rest annähernd so schnell wie das kühlere Wasser gefror. Dabei waren jedoch weit mehr als 3/4 vorher verdampft.

Diese späte Korrektur, weil das Wasser-Forum bei ähnlichen Fragen in anderen Foren ((Lycos IQ) gerne zitiert wird und dabei hahnebüchene Schlüsse herauskommen ;-)
Heiner Grimm
(gute Seele des Forums)

  09.01.2008
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Lothar Gutjahr vom 04.01.2008!  Zum Bezugstext

Hallo Lothar, hallo Sagichnicht,

googeln hat auch seine Tücken. Im Falle Mpemba-Effekt hab ichs ja selbst ausgiebig gemacht und überwiegend groben Unfug dabei zutage gezaubert.

Dann habe ich (inzwischen, es sind ja seit meinem letzten Beitrag im Thread gut 4 Jahre vergangen) selbst Versuche und Berechnungen zum Thema gemacht, die Ergebnisse auf

http://www.wissenschaft-technik-ethik.de/wasser_mpemba-effekt.html

veröffentlicht, und schließlich den betreffenden Wikipedia-Eintrag, der damals mehr oder weniger die wenig überzeugenden Erklärungsversuche wiedergab, die auch sonst so im Web (und nicht nur dort) rumgeisterten, mit viel Mühe richtiggestellt. Nach ungefähr einem Monat hatten dann wieder Andere darüber hin geschrieben, so dass ich das Ganze nun wieder nicht mehr unterschreiben würde.

In Kürze:
- In offenen Behältern kann heißes Wasser unter günstigen Umständen rascher gefrieren (= vollständig gefrieren) als kaltes.
- Einzige wesentliche Ursache dafür ist die Verdunstung von bis zu theoretisch 16,7 % der Ausgangsmenge (praktisch bis zu etwa 10%).
- Zusätzlich hilft die schlechtere Wärmeleitung durch blasenhaltiges Eis (weniger Blasen bei heißem Wasser) beim M.E. etwas mit.
- Unterkühlungseffekte treten nur unter besonderen Laborbedingungen in nennenswertem Maße auf und sind für den M.E. im Alltag irrelevant.
- Große Wassertiefe und gut wärmeisolierte Behälter begünstigen den Mpemba-Effekt.
- Am ehesten sollte der Mpemba-Effekt bei 100C und ca. 50C heißem Wasser auftreten.
- Bei geschlossenen Behältern oder bei Kompensation der Verdunstungsmenge durch entsprechend größere Anfangs-Wassermenge gefriert stets das zu Beginn kältere Wasser zuerst, im Gegensatz zu vielerlei anderslautenden Behauptungen.

Viele Grüße
Heiner
Lothar Gutjahr
erfinderleint-online.de
(gute Seele des Forums)

  04.01.2008
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von sag ich nicht vom 04.01.2008!  Zum Bezugstext

Hallo da google doch mal mit dem Mbemba Efekt.

LG aus GR

Lothar
Gast (sag ich nicht)
(Gast - Daten unbestätigt)

  04.01.2008

wieso gefriert warmes wasser schneller???

bin 11
Gast (Heiner Grimm)
(Gast - Daten unbestätigt)

  25.11.2003

Hallo,

es gibt kein solches Gesetz. Wenn das Ganze unter bestimmten, günstigen Umständen überhaupt so eintritt, dann ist dies auf das Zusammenwirken mehrerer physikal. Gesetze zurückzuführen.

Die einzige vernünftige Erklärung wäre tatsächlich, dass wie in den übrigen Beiträgen beschrieben, zunächst einmal etwa max. 1/5 (nicht 1/4) der Wassermenge verdunstet und die verbliebenen 4/5 rascher gefrieren können als im Vergleich 1/1.

Mal ne Frage hierzu: Hat das eigentlich schon mal jemand ausprobiert??? Oder beruht der Effekt womöglich nur auf theoretischen Überlegungen ?

Für die Tiefkühltruhe hat das Ganze jedenfalls keine praktische Bedeutung, denn nur wer einen gewaltigen Sprung in der Schüssel hat, stellt eine offene flache Schale mit heißem Wasser da hinein. Für geschlossene Gefäße gilt jedanfalls, dass mit Sicherheit das kalte schneller gefriert. (Das warme lässt dafür den Stromzähler schneller rotieren, ist ja auch was.)

Gruß Heiner
Gast (Bron Van Kracht)
(Gast - Daten unbestätigt)

  24.11.2003

Hey...ich weiß nicht, wie das geschrieben wird, ich hab eigentlich auch keine Ahnung von Physik, aber es klingt wie Mpa-Effekt...Oder so. Irgendwas Afrikanisches...Ist so ein kleiner Junge gewesen, der das rausgefunden hat, und der hieß so, oder zumindest so ähnlich...Hilft das?
Gast (Wilm T. KLaas)
(Gast - Daten unbestätigt)

  08.06.2003
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Sebastian Rauh vom 08.06.2003!  Zum Bezugstext

Sehr geehrter Herr Rauh,

in dieser Tabelle steht aber nicht das Eis eine größere Dichte haben kann als Wasser! Das wäre ein sehr neues Erkenntnis!

Gruß Wilm T. Klaas
Gast (Sebastian Rauh)
(Gast - Daten unbestätigt)

  08.06.2003
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Wilm T Klaas vom 28.02.2002!  Zum Bezugstext

Sehr geehrter Herr Klaas,

tatsächlich ist es so, dass das Wasser bei ca. 4C und Normaldruck ein Dichtemaximum hat.
Allerdings ist dies keine besondere Erkenntnis - selbst auf dieser Seite lässt sich eine Tabelle die den Dichteverlauf belegt finden.

Hier ist der besagte link:

http://www.wasser.de/verbraucher/h2o_physik/

Mit freundlichen Grüßen

Sebastian Rauh

Gast (Hartl)
(Gast - Daten unbestätigt)

  21.01.2003

Siehe mal unter folgendem Link nach.

http://www.zeit.de/stimmts/1997_27_stimmts.html

Wenn ein Stoff verdampft entzieht er dem zurückbleibenden Stoff sehr viel Energie. Darum werden Sauerstoffflaschen kalt, wenn man sie öffnet.

mfG Christian
Gast (Christoph Richter)
(Gast - Daten unbestätigt)

  24.12.2002

dieser effekt heißt,mpemba-effekt!
Gast (Wilm T. Klaas)
(Gast - Daten unbestätigt)

  05.03.2002

Der Effekt hat einen Namen, "Mpemba"-Effekt!

Die häufigste Begründung dieses Effektes ist die Verdunstungsenergie.
Überlegungen zu dieser Theorie: Verdunstendes Wasser entzieht der Umgebung Wärmeenergie (*1), so wird das Wasser unterhalb der Oberfläche abgekühlt, das stark abgekühlte Wasser sinkt nach unten, da die Dichte größer ist als die es warmen Wassers (*2). Zumindest bis das abgekühlte Wasser ca 4C erreicht, gibt es ein "starkes" Temperaturgefälle, da dem Wasser an der Oberfläche die zur Verdampfung notwendige Energie entzogen wird. Oberhalb von 4C ist ein kleiner Kreislauf in dem Gefäß, welcher durch die verschiedenen Dichten das Warme Wasser nach oben bringt, welches leichter verdampft. Unterhalb von 4C fällt diese Wärmepumpe jedoch aus, da dann die Dichte des Wassers nicht weiter zunimmt.
Aber auch die Tatsache, dass die zu gefrierende Masse durch die Verdampfung abnimmt, kann das schnellere Gefrieren erklären.

(*1)dieser Effekt wird vom Körper beim schwitzen genutzt
(*2)mit abnehmender Temperatur des Wasser unterhalb von 4C nimmt die Dichte jedoch wieder ab.

Eine weitere Erklärung des Effektes greift auf die Tatsache zurück, dass gelöste Stoffe den Gefrierpunkt herabsetzen. Dabei wird vermutet, dass im warmen Wasser durch die Erhitzung weniger Gase gelöst sind als im kalten Wasser.

Der endgültige wissenschaftliche Beweis für eine dieser oder einer anderen Begründung ist uns nicht bekannt.

Aber wir bleiben dran!
Gast (Wilm T Klaas)
(Gast - Daten unbestätigt)

  28.02.2002
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Manfred Jung vom 28.02.2002!  Zum Bezugstext

Sehr geehrter Herr Jung,

>>Hier bildet sich beim gefrieren das Eis zunächst am Boden

das würde ja bedeuten das Eis eine größere Dichte hat als warmes Wasser!?!
Wenn diese Begründung stimmen soll, müssen die ein oder anderen Physikalischen Gesetze geändert werden.

Gruß Wilm T. Klaas
Gast (Manfred Jung)
(Gast - Daten unbestätigt)

  28.02.2002

Hallo Herr Klaas,

in einer Fernsehzeitung (ich glaube Ferneshwoche) stand aber folgende Begründung:

Warum gefriert warmes Wasser schneller als kaltes?

Wenn kaltes Wasser mit einer Temperatur von unter zehn Grad anfängt zu gefrieren, bildet sich zunächst eine dünne Eiskristalldecke an der Oberfläche. Diese schwimmende Schicht ist in ihrer Wirkung vergleichbar mit einer Isoliermatte - sie verlangsamt den Gefriervorgang. Nicht so bei warmem Wasser: Hier bildet sich beim gefrieren das Eis zunächst am Boden, das Wasser gefriert schneller zu Eis. ...

Gruß M. Jung
Gast (Wilm T. Klaas)
(Gast - Daten unbestätigt)

  28.02.2002
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Wilm T. Klaas vom 28.02.2002!  Zum Bezugstext

In diesem besonderen Fall stimmt das so, aber tut man nun in zwei Plastiktüten in die eine Heißes und in die andere kaltes Wasser und verschließt diese, gefriert selbstverständlich erst das kalte Wasser!

Gruß Wilm
Gast (Wilm T. Klaas)
(Gast - Daten unbestätigt)

  28.02.2002

Heißes Wasser gefriert schneller als kaltes - Stimmt's?

Stimmt. Ein Gefäß mit heißem Wasser (etwa 90 Grad Celsius) und ein identisches Gefäß mit der gleichen Menge kalten Wassers (Zimmertemperatur) werden bei Frost in den Garten gestellt - oder im Sommer in die Tiefkühltruhe. Dann wird das heiße Wasser schneller zu Eis als das kalte. Wie kommt das? Das heiße Wasser muß doch erst einmal auf die Temperatur des kalten abkühlen, und in der Zeit ist dieses schon wieder etwas kälter geworden! Wie kann das eine Wasser das andere beim Gefrieren überholen?
Die Antwort heißt Verdunstung: Bis zu ein Viertel des heißen Wassers kann im Laufe des Prozesses verlorengehen - und das beschleunigt das Gefrieren gleich auf zweifache Weise. Einmal bleibt einfach weniger Wasser übrig, das gefrieren muß. Zum zweiten verdunsten gerade die Moleküle mit der höchsten Energie, so daß die Durchschnittsenergie und damit die Temperatur des Wassers sinkt (diesen Kühleffekt nutzen wir aus, wenn wir schwitzen).
Anders gesagt: Durch die höhere Verdunstung holt das heiße Wasser das kalte tatsächlich ein - und dann ist weniger Wasser da, das noch gefrieren muß.
Der Erfolg des Experiments hängt nicht nur von der Wassertemperatur, sondern auch von der Form und dem Material der Gefäße ab: Es muß sichergestellt sein, daß wirklich der größte Teil der Kühlung über die Verdunstung erfolgt. Also sollten die Wände des Behälters gut isolieren (Holz oder Kunststoff, kein Metall), und die Wasseroberfläche muß möglichst groß sein.


Quelle:http://www.zeit.de/stimmts/1997_27_stimmts.html



Werbung (2/3)
Laboruntersuchung fr Ihr Trinkwasser


Zurück zu Wasser.de
© 1999 - 2018 by Fa. A.Klaas