Smelten ijsblokjes sneller in water of lucht?

Als je de tijd nam om ijsblokjes te zien smelten, is het misschien moeilijk te zeggen of ze sneller in water of lucht smolten, maar als het water en de lucht tegelijkertijd zijn temperatuurijs smelt in de ene sneller dan in de andere.

Ervan uitgaande dat lucht en water beide dezelfde temperatuur hebben, smelt ijs meestal sneller in water. Dit komt omdat de moleculen in water strakker zijn verpakt dan de moleculen in de lucht, waardoor meer contact met het ijs en een grotere warmteoverdracht mogelijk is. Er is een groter actief oppervlak wanneer ijs in een vloeistof zit, in tegenstelling tot wanneer het wordt omgeven door een gas. Water heeft een hogere warmtecapaciteit dan lucht, waardoor de verschillende chemische samenstellingen van de twee materialen ook van belang zijn.

Het smelten van ijs wordt door verschillende dingen gecompliceerd. Aanvankelijk smolt het oppervlak van ijs in lucht en ijs smelten in water

Wanneer je een ijsblokje in een kopje water smelt, wordt het blootgesteld aan zowel lucht als water. Het deel van het ijsblokje in het water smelt sneller dan het ijs in de lucht, maar naarmate het ijsblokje smelt, zakt het verder naar beneden. Als je het ijs ondersteunde om te voorkomen dat het zou zinken, zou je zien dat het deel van het ijs in het water sneller zou smelten dan het deel in de lucht.

Er kunnen ook andere factoren een rol spelen: als de lucht over het ijsblokje blaast, kan door de verhoogde circulatie het ijs sneller in de lucht smelten dan in water. Als de lucht en het water verschillende temperaturen hebben, kan het ijs sneller smelten in het medium met de hogere temperatuur.

De beste manier om een ​​wetenschappelijke vraag te beantwoorden, is door je eigen experiment uit te voeren, wat verrassende resultaten kan opleveren. Bijvoorbeeld, warm water kan soms sneller bevriezen dan koud water. Volg deze stappen om uw eigen experiment met het smelten van ijs uit te voeren:

1. Bevries twee ijsblokjes. Zorg ervoor dat de blokjes dezelfde maat en vorm hebben en gemaakt zijn van dezelfde waterbron. De grootte, vorm en zuiverheid van water hebben invloed op hoe snel ijs smelt, dus u wilt het experiment niet compliceren met deze variabelen.
2. Vul een bak met water en geef het de tijd om op kamertemperatuur te komen. Denkt u dat de grootte van de container (het watervolume) uw experiment zal beïnvloeden?
3. Plaats een ijsblokje in het water en de andere op een kamertemperatuur. Kijk welk ijsblok het eerst smelt.

Het oppervlak waarop u het ijsblokje plaatst, heeft ook invloed op de resultaten. Als je in microzwaartekracht was - zoals op een ruimtestation - zou je misschien betere gegevens kunnen krijgen omdat het ijsblokje in de lucht zou zweven.