Care este cea mai rapidă topire a gheții în apă sau aer?

Dacă ți-ai luat timpul să privești cum se topesc cuburile de gheață, ar putea fi greu de spus dacă s-au topit mai repede în apă sau aer, cu toate acestea, dacă apa și aerul sunt la aceeași temperatură, gheața se topește mai repede într-unul decât în ​​celălalt.

De ce gheața se topește la diferite rate în aer și apă

Presupunând că aerul și apa sunt ambele la aceeași temperatură, gheața se topește de obicei mai repede în apă. Acest lucru se datorează faptului că moleculele din apă sunt mult mai strânse ambalate decât moleculele din aer, permițând mai mult contact cu gheața și o rată mai mare de transfer de căldură. Există o suprafață activă crescută când gheața se află într-un lichid, spre deosebire de când este înconjurată de un gaz. Apa are o capacitate de căldură mai mare decât aerul, ceea ce înseamnă că contează și compozițiile chimice diferite ale celor două materiale.

Factori complicanți

Topirea gheții este complicată de mai multe lucruri. Inițial, suprafața de topire a gheții în aer și topirea gheții în apă este aceeași, dar pe măsură ce gheața se topește în aer, rezultă un strat subțire de apă. Acest strat absoarbe o parte din căldură din aer și are un ușor efect izolator asupra gheții rămase.

Când topiți un cub de gheață într-o cană de apă, acesta este expus atât aerului, cât și apei. Partea cubului de gheață din apă se topește mai repede decât gheața din aer, dar pe măsură ce cubul de gheață se topește, acesta se scufundă în jos. Dacă ați susținut gheața pentru a împiedica să se scufunde, puteți vedea porțiunea de gheață din apă s-ar topi mai repede decât partea din aer.

De asemenea, pot intra în joc și alți factori: Dacă aerul suflă peste cubul de gheață, circulația crescută poate permite gheții să se topească mai repede în aer decât în ​​apă. Dacă aerul și apa au temperaturi diferite, gheața se poate topi mai repede în mediu cu temperatura mai ridicată.

Experiment de topire a gheții

Cel mai bun mod de a răspunde la o întrebare științifică este să efectuați propriul dvs. experiment, care poate da rezultate surprinzătoare. De exemplu, apa caldă poate îngheța uneori mai repede decât apa rece. Pentru a realiza propriul experiment de topire a gheții, urmați acești pași:

1. Congelați doi cuburi de gheață. Asigurați-vă că cuburile au aceeași dimensiune și formă și sunt fabricate din aceeași sursă de apă. Mărimea, forma și puritatea apei afectează cât de rapid se topește gheața, deci nu doriți să complicați experimentul cu aceste variabile.
2. Umpleți un recipient cu apă și dați-i timp să atingă temperatura camerei. Credeți că dimensiunea recipientului (volumul de apă) vă va afecta experimentul?
3. Puneți un cub de gheață în apă și celălalt pe o suprafață la temperatura camerei. Vedeți ce cub de gheață se topește mai întâi.

Suprafața pe care așezați cubul de gheață va afecta, de asemenea, rezultatele. Dacă te-ai afla cu microgravitate, ca într-o stație spațială, s-ar putea să obții date mai bune, deoarece cubul de gheață ar pluti în aer.