EFECTO MPEMBA

EFECTO MPEMBA

Si se dijera que el agua fría se congela antes que la caliente, afirmarías que es algo totalmente obvio, pero, si por el contrario se dijera que el agua caliente se congela a menor tiempo que la fría pensarías que es una locura. Sin embargo la segunda afirmación es la correcta. El proceso en el cual el agua a altas temperaturas se congela más rápido que el agua a bajas temperaturas se le conoce como efecto mpemba, en Honor a su descubridor Erasto Bartholomeo Mpemba, (contrario a la ley de enfriamiento de Newton que dice que la velocidad de enfriamiento de un cuerpo cálido en un ambiente más frío cuya temperatura es X, es proporcional a la diferencia entre la temperatura instantánea del cuerpo y del ambiente) se debe a que el agua caliente contiene menos masa, pues al evaporarse esta libera gases lo que hace que el agua resultante se congele a menor tiempo y que durante la congelación las partes frías bajen hacia lo profundo del recipiente repartiendo la temperatura, por lo cual al estar el agua caliente, hace que este movimiento sea más activo, causando así una congelación a mayor velocidad.

No obstante este fenómeno se ha estudiado desde hace siglos por diferentes pensadores. En el siglo IV a.C Aristóteles observo que el hecho de que el agua haya sido previamente calentada contribuye a enfriarse rápidamente, pues que así se enfría mas rápido, hay personas que cuando quieren enfriar el agua rápidamente, la colocan al sol. En el primer libro de su Meteorológica, relata que los habitantes de Ponto (la actual Turquía) rociaban las estacas de sus empalizadas con agua caliente para asegurarlas, ya que así se congelaban antes. En el siglo. XIII, Roger Bacon refería en su Opus majus que el agua caliente vertida sobre el hielo se congelaba con mayor rapidez que la fría. Francis Bacon y Rene Descartes en el siglo XV observaron también que el agua ligeramente tibia, se congela más rápidamente que la que es totalmente fría.

Pero es en 1969 cuando un estudiante de 13 años en Tanzania llamado Erasto Mpemba, descubrió que si se colocaba una mezcla de helado previamente calentada en el refrigerador esta se congelaría más rápido, que las mezclas que no habían sido calentadas. La perseverancia de Erasto ante las burlas y ecepticidad de su maestro y compañeros al comentar y hacer preguntas sobre lo ocurrido fue lo que lo llevo a repetir el experimento por segunda vez pero con agua fría y caliente y comprobarlo frente a los ojos de su profesor de física Denis Osborne.

En 1969, Mpemba y Osborne publicaron un trabajo en conjunto y el efecto se hizo conocido como El Efecto Mpemba. En agosto de 2012 Osborne dijo lo siguiente acerca de su trabajo con Mpemba:

"En línea con la pregunta hecha en frente de su personal de la escuela y los compañeros, hemos probado y se encontró que el agua caliente en vasos de precipitados Pyrex de espuma de poliestireno en un congelador doméstico se congeló antes que nuestras frescas. Atribuimos esto a la convección creando una tapa caliente continua, observando que:

1. Si se refrigeran dos sistemas, el agua más caliente que comienza puede congelarse primero, pero no buscar hielo y se midió el tiempo que él hasta que un termopar en el agua el 0 ° C.

2. Un gráfico de la "hora de empezar a congelar 'frente a la temperatura inicial mostró que el agua a partir de alrededor de 26 ° C se llevó más tiempo para congelar (agua a partir de 60 ° C tomó el doble de tiempo que el agua a partir de 90 ° C).

3. Los termopares cerca de la parte superior y la parte inferior mostraron un gradiente de temperatura en el agua. Un arranque en caliente mantiene una tapa caliente, mientras que sus niveles más bajos eran más frías que para el primer plato frío.

4. Una película de aceite sobre la superficie del agua retrasa la congelación durante

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