Quelle est la fonte plus rapide de la glace dans l'eau ou dans l'air?

Si vous avez pris le temps de regarder les glaçons fondre, il pourrait être difficile de dire s'ils ont fondu plus rapidement dans l'eau ou l'air, cependant, si l'eau et l'air sont à la même température, la glace fond plus rapidement dans l'un que dans l'autre.

Pourquoi la glace fond à des taux différents dans l'air et l'eau

En supposant que l'air et l'eau ont tous deux la même température, la glace fond généralement plus rapidement dans l'eau. En effet, les molécules dans l'eau sont plus serrées que les molécules dans l'air, ce qui permet plus de contact avec la glace et un taux de transfert de chaleur plus élevé. Il y a une surface active accrue lorsque la glace est dans un liquide, par opposition lorsqu'elle est entourée d'un gaz. L'eau a une capacité thermique plus élevée que l'air, ce qui signifie que les différentes compositions chimiques des deux matériaux comptent également.

Facteurs de complication

La fonte de la glace est compliquée par plusieurs choses. Initialement, la surface de la glace fondant dans l'air et de la glace fondant dans l'eau est la même, mais à mesure que la glace fond dans l'air, il en résulte une fine couche d'eau. Cette couche absorbe une partie de la chaleur de l'air et a un léger effet isolant sur la glace restante.

Lorsque vous faites fondre un glaçon dans une tasse d'eau, il est exposé à l'air et à l'eau. La partie du glaçon dans l'eau fond plus vite que la glace dans l'air, mais lorsque le glaçon fond, il s'enfonce plus bas. Si vous souteniez la glace pour l'empêcher de couler, vous pourriez voir que la partie de la glace dans l'eau fondrait plus rapidement que la partie dans l'air.

D'autres facteurs entrent également en jeu: si l'air souffle sur le glaçon, la circulation accrue peut permettre à la glace de fondre plus rapidement dans l'air que dans l'eau. Si l'air et l'eau ont des températures différentes, la glace peut fondre plus rapidement dans le milieu avec la température plus élevée.

Expérience de fonte des glaces

La meilleure façon de répondre à une question scientifique est de réaliser votre propre expérience, ce qui peut donner des résultats surprenants. Par exemple, l'eau chaude peut parfois geler plus rapidement que l'eau froide. Pour mener votre propre expérience de fonte des glaces, procédez comme suit:

1. Congelez deux glaçons. Assurez-vous que les cubes sont de la même taille et de la même forme et fabriqués à partir de la même source d'eau. La taille, la forme et la pureté de l'eau affectent la rapidité avec laquelle la glace fond, donc vous ne voulez pas compliquer l'expérience avec ces variables.
2. Remplissez un récipient d'eau et laissez-lui le temps d'atteindre la température ambiante. Pensez-vous que la taille du récipient (le volume d'eau) affectera votre expérience?
3. Placer un glaçon dans l'eau et l'autre sur une surface à température ambiante. Voyez quel glaçon fond en premier.

La surface sur laquelle vous placez le glaçon affectera également les résultats. Si vous étiez en microgravité sur une station spatiale, vous pourriez obtenir de meilleures données car le glaçon flottait dans l'air.