Sadržaj
Brzina topljenja kockica leda, koja se naziva i njihova brzina fuzije, ovisi o nekoliko čimbenika. Više temperature okoliša ubrzavaju proces topljenja. Boja kocke i primjena soli imaju uočljive učinke. Brzina fuzije također varira s oblikom ledene kocke.
Površina
Led se topi kada topliji medij, poput zraka ili vode sobne temperature, dođe u dodir s njegovom površinom. Iz tog razloga, led se topi brže kada je njegova izložena površina maksimalna. Tako se oblici ledene kocke s većim površinama tope brže.
Volumen i temperatura
Da bi se precizno utvrdilo koje se oblike kocke leda brže tope, sve kockice leda u testu moraju imati isti volumen. Ako jedna kocka leda ima veću količinu leda, ona se topi sporije zbog dodane mase. Štoviše, sve kockice leda moraju imati istu temperaturu u vrijeme početka ispitivanja. Ako ledena kocka ima temperaturu znatno ispod točke smrzavanja vode, ona se topi sporije zbog vremena koje proteče prije nego što njena temperatura dosegne točku topljenja.
Sfera, cilindar ili kocka
Pretpostavimo da ledena kocka ima oblik kocke. Ako svaka strana ledene kocke mjeri tri centimetra, tada ima volumen 27 ccm i površinu od 54 četvorna centimetra. Pretpostavimo da još jedna kocka leda ima oblik kružnog cilindra. Ako također ima volumen od 27 ccm i ako mu je promjer otprilike jednak visini, ima površinu od približno 50 četvornih centimetara. Kuglasta ledena kocka s istim volumenom ima površinu od približno 43,5 četvornih centimetara. Stoga se kubična kocka leda topi brže nego bilo koja od druga dva oblika jer ima najveću površinsku površinu.
Najbrže se topi ledena kocka
Ako napravite cilindričnu kocku leda koja je viša i tanja uz zadržavanje volumena od 27 ccm, povećava se njegova površina. Ako smanjite širinu i visinu kubične kocke leda, tako da ona postaje u obliku okvira, poznata kao pravokutni paralelepiped, povećava se i njegova površina. Što se veća površina površine povećava, brže se kocka leda topi pod uvjetom da volumen ostane nepromijenjen. Kako paralelepiped i kružni cilindar postaju sve duži, vrijednosti njihove površine postupno se približavaju jedna drugoj. Teoretski, kocka leda koja se najbrže otapa ima oblik paralelepipeda koji ima visinu jedne molekule vode i širinu jedne molekule vode, dok se njegova duljina sastoji od svih molekula vode raspoređenih u ravnoj liniji. Istovremeno, ova teorijska kocka leda ima i oblik izuzetno dugog kružnog cilindra s promjerom jedne molekule vode.