¿Por qué los cubitos de hielo no se derriten al mismo ritmo en un vaso de agua?

Answer 1

Suponiendo que haya suficiente hielo para cubrir el tercio superior del vaso y que todos los cubos de hielo empiecen con tamaños similares, los que están en la parte inferior del ‘grupo’ de hielo están en contacto con el agua completamente a la temperatura ambiente inicial (supongo). Absorberán el calor de ~ 25 ° C de agua a través de la conducción.

Los que están en la parte superior del grupo absorberán el calor de una mezcla de agua alrededor de sus lados y ~ 25 ° C de aire (con un coeficiente de transferencia de calor mucho más bajo que el agua) desde la parte superior. Así que los de abajo se derretirán más rápido que los de arriba.

Los que están en el medio del grupo estarán rodeados por agua siempre más fría que el agua que rodea el hielo en la parte inferior (ya que están rodeados por poca agua y más hielo), por lo que se derretirán en algún punto intermedio.

A medida que la fusión continúa, la proporción de área superficial a volumen de los cubos de hielo ahora más pequeños en la parte inferior aumentará y hará que se derritan aún más rápido. Habrá cierta mezcla como otros han señalado debido a la convección, así como la cantidad de burbujas atrapadas dentro de cada cubito de hielo, etc.

Answer 2

Mientras bebes, unos cubitos de hielo se mantendrán cerca de tus labios. El agua fluye a alta velocidad cerca de la superficie de estos cubitos de hielo. Alta velocidad significa alta velocidad de transferencia de calor, es decir, alta velocidad de calentamiento (o enfriamiento). Se derriten más rápido.

Answer 3

Primero el descargo de responsabilidad: no he hecho un experimento para establecer esto. Cuando el agua se congela tiene aire atrapado en su interior. La extensión del aire en un cubo varía. Cuando el cubo comienza a derretirse, la parte hueca del interior queda expuesta y el agua se filtra hacia adentro. Esto acelera la fusión del hielo. Dado que las áreas de superficie total de los diferentes cubos varían según los espacios dejados debido al aire, los cubos se funden a diferentes velocidades.

Answer 4

Todos deben derretirse a una velocidad similar si están expuestos a temperaturas y áreas de superficie idénticas. Pruebe un experimento de espaciar igualmente seis cubos en una bandeja para galletas y observe su patrón de fusión. Debes observar que se derriten casi a la misma velocidad.

Answer 5

La velocidad de fusión dependerá de la diferencia de temperatura.

Además, después de un tiempo, el cubo comienza a flotar en el agua (supongo que inicialmente el vaso estaba lleno de hielo). Los que están en la superficie también intercambiarán el calor del aire. La temperatura en la superficie del líquido será mayor que la del fondo.

Por lo tanto, aquellos que flotan en la superficie se derretirán más rápido y los que están debajo se derretirán un poco más lentamente.

Answer 6

La razón más importante es que no todos tienen la misma área de superficie.