Скорость таяния кубиков льда, также называемая скоростью плавления, зависит от нескольких факторов. Более высокие температуры окружающей среды ускоряют процесс плавления. Цвет кубика и применение соли оказывают заметное влияние. Скорость плавления также зависит от формы кубика льда.
Площадь поверхности
Лед тает, когда более теплая среда, такая как воздух или вода комнатной температуры, контактирует с его поверхностью. По этой причине лед тает быстрее, когда его открытая поверхность максимальна. Таким образом, формы кубиков льда с большей площадью поверхности тают быстрее.
Объем и температура
Чтобы точно определить, какие формы кубиков льда тают быстрее, все кубики льда в тесте должны иметь одинаковый объем. Если в одном кубике льда больше льда, он тает медленнее из-за добавленной массы. Кроме того, в момент начала теста все кубики льда должны иметь одинаковую температуру. Если кубик льда имеет температуру значительно ниже точки замерзания воды, он тает медленнее из-за времени, которое проходит до того, как его температура достигает точки плавления.
Сфера, цилиндр или куб
Предположим, что кубик льда имеет форму куба. Если каждая сторона кубика льда имеет размер три сантиметра, то его объем составляет 27 куб. См, а площадь поверхности - 54 квадратных сантиметра. Предположим, что другой кубик льда имеет форму круглого цилиндра. Если он также имеет объем 27 куб. См и если его диаметр примерно равен его высоте, его площадь поверхности составляет примерно 50 квадратных сантиметров. Сферический кубик льда того же объема имеет площадь поверхности примерно 43,5 квадратных сантиметра. Следовательно, кубический кубик льда тает быстрее, чем любая из двух других форм, поскольку у него наибольшая площадь поверхности.
Самый быстро тающий кубик льда
Если вы сделаете цилиндрический кубик льда, который будет выше и тоньше, но при этом останется объемом 27 куб. См, его площадь поверхности увеличится. Если вы уменьшите ширину и высоту кубического кубика льда так, чтобы он стал коробчатой структурой, известной как прямоугольный параллелепипед, площадь его поверхности также увеличится. Чем больше увеличивается площадь поверхности, тем быстрее тает кубик льда при неизменном объеме. По мере того, как параллелепипед и круговой цилиндр удлиняются, значения площади их поверхности постепенно приближаются друг к другу. Теоретически самый быстро тающий кубик льда имеет форму параллелепипеда высотой с одну молекулу воды. и шириной одной молекулы воды, в то время как ее длина состоит из всех молекул воды, вытянутых по прямой линии. В то же время этот теоретический кубик льда также имеет форму чрезвычайно длинного круглого цилиндра с диаметром в одну молекулу воды.