Rýchlosť topenia kociek ľadu, nazývaná tiež rýchlosť fúzie, závisí od viacerých faktorov. Vyššie teploty prostredia urýchľujú proces tavenia. Farba kocky a aplikácia soli majú znateľné účinky. Rýchlosť fúzie sa tiež líši podľa tvaru kocky ľadu.
Plocha povrchu
Ľad sa topí, keď prichádza do styku s jeho povrchom teplejšie médium, napríklad vzduch alebo voda pri izbovej teplote. Z tohto dôvodu sa ľad topí rýchlejšie, keď je maximalizovaná jeho exponovaná povrchová plocha. Takže tvary kocky ľadu s väčšou povrchovou plochou sa topia rýchlejšie.
Objem a teplota
Aby bolo možné s presnosťou určiť, ktoré tvary kocky ľadu sa topia rýchlejšie, musia mať všetky kocky ľadu v teste rovnaký objem. Ak má jedna kocka ľadu väčšie množstvo ľadu, topí sa kvôli pridanej hmote pomalšie. Okrem toho musia mať všetky kocky ľadu v čase začiatku skúšky rovnakú teplotu. Ak má kocka ľadu teplotu výrazne pod bodom mrazu vody, topí sa pomalšie z dôvodu času, ktorý uplynie predtým, ako jej teplota dosiahne teplotu topenia.
Guľa, Cylinder alebo Cube
Predpokladajme, že kocka ľadu má tvar kocky. Ak má každá strana kocky ľadu tri centimetre, potom má objem 27 cm3 a povrchovú plochu 54 centimetrov štvorcových. Predpokladajme, že ďalšia kocka ľadu má tvar kruhového valca. Ak má tiež objem 27 cm3 a ak sa jeho priemer zhruba rovná jeho výške, má povrchovú plochu približne 50 centimetrov štvorcových. Sférická kocka ľadu s rovnakým objemom má povrchovú plochu približne 43,5 štvorcových centimetrov. Preto sa kubická kocka ľadu topí rýchlejšie ako ktorýkoľvek z ďalších dvoch tvarov, pretože má najväčšiu plochu.
Najrýchlejšie sa topiaca kocka ľadu
Ak vyrobíte valcovú kocku ľadu, ktorá je vyššia a tenšia pri zachovaní jej objemu 27 cm3, zväčšuje sa jej povrch. Ak zmenšíte šírku a výšku kubickej kocky ľadu tak, aby sa z nej stala krabicová štruktúra známa ako obdĺžnikový rovnobežnosten, zväčší sa aj jej povrch. Čím viac sa zväčšuje povrchová plocha, tým rýchlejšie sa kocka ľadu topí, za predpokladu, že objem zostane nezmenený. Keď sa rovnobežnosten a kruhový valec predlžujú, hodnoty ich povrchovej plochy sa postupne navzájom približujú. Teoreticky má najrýchlejšie sa topiaca kocka ľadu tvar rovnobežnostenu, ktorý má výšku jednej molekuly vody a šírku jednej molekuly vody, zatiaľ čo jej dĺžka pozostáva zo všetkých molekúl vody natiahnutých v jednej priamke. Táto teoretická kocka ľadu má zároveň tvar mimoriadne dlhého kruhového valca s priemerom jednej molekuly vody.