l'eau chaude gèle plus vite que l'eau froide video

Dans certaines conditions, un échantillon d'eau à 70 °C gèle plus vite qu'un autre à 30 °C... sans que l'on puisse avancer une explication théorique satisfaisante à ce phénomène maintes fois observé.

Avez-vous déjà entendu dire que, en Australie, au fond des baignoires, l'eau s'écoule dans une direction opposée à celle que l'on observe en Europe ?

Il s'agit d'une sorte de « légende urbaine » que la diffusion des connaissances scientifiques charrie sur son passage. Une autre de ces légendes est que l'eau chaude gèlerait plus vite que l'eau froide... Dénommé « effet Mpemba », ce phénomène est un sujet de discussion privilégié dans les forums et autres blogs relatifs à la science. Au point que son existence est certainement mieux connue des non-scientifiques que des physiciens eux-mêmes !

La plupart du temps, ces derniers réagissent en disant qu'un tel phénomène ne peut se produire pour des raisons thermodynamiques. Prenons l'exemple de deux échantillons d'eau, l'un à 70 °C et l'autre à 30 °C.

Le premier devrait d'abord être refroidi à 30 °C avant de se comporter comme le second. Il devrait donc, logiquement, mettre plus de temps pour atteindre le point de congélation.

 

 

Aussi contre-intuitif qu'il puisse paraître, il semble pourtant que ce n'est pas le cas dans certaines circonstances. On peut se dire, alors, qu'il serait facile de tester l'existence de l'effet Mpemba et d'en déterminer les causes éventuelles. Mais le problème est qu'il est extrêmement difficile à étudier et à reproduire. Et si les premières observations datent de plus de deux mille ans, ses causes restent, à ce jour, encore inexpliquées.

L'effet Mpemba tient son nom de l'étudiant tanzanien Erasto Mpemba qui l'a redécouvert au début des années 1960. Avec ses camarades de lycée, il fabriquait des crèmes glacées à partir d'un mélange composé de lait porté à ébullition. Parce que des objets trop chauds pouvaient endommager le réfrigérateur, les étudiants devaient laisser refroidir leurs mixtures jusqu'à une trentaine de degrés Celsius. Or, le congélateur était trop petit pour contenir tous les récipients. Craignant de perdre sa place, Mpemba décida de ne pas attendre que le sien refroidisse. À sa grande surprise, il constata que son mélange avait gelé plus vite que celui des autres. Il répéta l'expérience avec d'autres crèmes glacées, ainsi que des récipients remplis d'eau pour observer le même résultat.

Mpemba se tourna vers son professeur de science pour avoir des explications. En se référant à la loi de refroidissement de Newton, ce dernier affirma qu'une telle chose était impossible : selon cette loi, en effet, la vitesse à laquelle un objet refroidit est proportionnelle à la différence de température entre celle de l'objet et celle de son environnement.

 

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