Melyik jégkocka formák olvadnak gyorsabban?

A jégkockák olvadási sebessége, amelyet fúziós sebességüknek is nevezünk, több tényezőtől függ. A magasabb környezeti hőmérséklet felgyorsítja az olvadási folyamatot. A kocka színének és a só alkalmazásának észrevehető hatásai vannak. A fúziós sebesség a jégkocka alakjától függően is változik.

Felszíni terület

A jég megolvad, ha egy melegebb közeg, például szobahőmérsékletű levegő vagy víz érintkezik a felszínével. Emiatt a jég gyorsabban olvad, ha a kitett felülete maximalizálódik. Tehát a nagyobb felületű jégkocka formák gyorsabban olvadnak.

Térfogat és hőmérséklet

Annak érdekében, hogy pontosan meg lehessen határozni, hogy a jégkockák milyen formájúak olvadnak gyorsabban, a teszt összes jégkockájának azonos térfogatúnak kell lennie. Ha egy jégkocka nagyobb mennyiségű jéggel rendelkezik, akkor a hozzáadott tömeg miatt lassabban olvad. Ezenkívül az összes jégkocka hőmérsékletének azonosnak kell lennie a vizsgálat kezdetekor. Ha egy jégkocka hőmérséklete jelentősen a víz fagyáspontja alatt van, akkor lassabban olvad az idő miatt, amely eltelt, mire a hőmérséklete elérte az olvadáspontot.

instagram story viewer

Gömb, henger vagy kocka

Tegyük fel, hogy a jégkocka kocka alakú. Ha a jégkocka mindkét oldala három centiméteres, akkor annak térfogata 27 cm3, felülete 54 négyzetcentiméter. Tegyük fel, hogy egy másik jégkocka kör alakú henger alakú. Ha a térfogata is 27 cm3, és ha átmérője nagyjából megegyezik a magasságával, akkor annak felülete megközelítőleg 50 négyzetcentiméter. Egy azonos térfogatú gömb alakú jégkocka felülete körülbelül 43,5 négyzetcentiméter. Ezért a kocka alakú jégkocka gyorsabban olvad, mint a másik két alak bármelyike, mivel a legnagyobb felülete van.

A leggyorsabban olvadó jégkocka

Ha olyan hengeres jégkockát készít, amely magasabb és vékonyabb, miközben megtartja 27 köbcentis térfogatát, akkor annak felülete megnő. Ha egy köbös jégkocka szélességét és magasságát úgy csökkenti, hogy négyszög alakú párhuzamosként ismert dobozszerű szerkezetté válik, akkor annak felülete is megnő. Minél jobban nő a felület, annál gyorsabban olvad a jégkocka, feltéve, hogy a térfogat változatlan marad. Ahogy a párhuzamos és a kör alakú henger hosszabb lesz, felületük értéke fokozatosan közelíti egymást. Elméletileg a leggyorsabban olvadó jégkocka egy párhuzamos alakú, amelynek vízmolekulája magassága és egy vízmolekula szélessége, míg hossza az összes egyenes vonalban kinyújtott vízmolekulából áll. Ugyanakkor ez az elméleti jégkocka rendkívül hosszú, egy vízmolekula átmérőjű kör alakú henger alakú is.

Teachs.ru
  • Ossza meg
instagram viewer