Smelter isbiter raskere i vann eller luft?

Hvis du tok deg tid til å se isbiter smelte, kan det være vanskelig å se om de smeltet raskere i vann eller luft, men om vannet og luften er like temperatur, smelter is raskere i det ene enn i det andre.

Forutsatt at luften og vannet begge har samme temperatur, smelter is vanligvis raskere i vann. Dette er fordi molekylene i vann er tettere pakket enn molekylene i luften, noe som gir mer kontakt med isen og en større hastighet for varmeoverføring. Det er økt aktivt overflate når isen er i en væske i motsetning til når den er omgitt av en gass. Vann har høyere varmekapasitet enn luft, noe som betyr at de forskjellige kjemiske sammensetningene av de to materialene også betyr noe.

Issmeltingen kompliseres av flere ting. Opprinnelig smeltet overflaten av isen i luft og is smelter i vann er den samme, men når isen smelter i luften, resulterer et tynt lag vann. Dette laget absorberer noe av varmen fra luften og har en svak isolerende effekt på den gjenværende isen.

Når du smelter en isbit i en kopp vann, blir den utsatt for både luft og vann. Den delen av isbitene i vannet smelter raskere enn isen i luften, men når isbitene smelter, synker den lenger ned. Hvis du støttet isen for å forhindre at den synker, kunne du se at delen av isen i vannet ville smelte raskere enn delen i luften.

Andre faktorer som kommer kan også spille inn: Hvis luften blåser over isterningen, kan den økte sirkulasjonen la isen smelte raskere i luft enn i vann. Hvis luften og vannet har forskjellige temperaturer, kan isen smelte raskere i mediet med den høyere temperaturen.

Den beste måten å svare på et vitenskapelig spørsmål er å utføre et eget eksperiment, noe som kan gi overraskende resultater. For eksempel, varmt vann kan noen ganger fryse raskere enn kaldt vann. Følg disse trinnene for å gjennomføre ditt eget issmeltende eksperiment:

1. Frys to isbiter. Forsikre deg om at kubene har samme størrelse og form og er laget av samme vannkilde. Størrelse, form og renhet på vann påvirker hvor raskt isen smelter, slik at du ikke vil komplisere eksperimentet med disse variablene.
2. Fyll en beholder med vann og gi den tid til å nå romtemperatur. Tror du størrelsen på beholderen (volumet av vann) vil påvirke eksperimentet ditt?
3. Plasser en isbit i vannet og den andre på en romtemperaturoverflate. Se hvilken isbit som smelter først.

Overflaten du plasserer isbitene vil også påvirke resultatene. Hvis du var i mikrogravitasjon - som på en romstasjon - kan du kanskje få bedre data fordi isterningen flyter i luften.