Лід – це не просто замерзла вода, а цілий світ фізичних явищ, з яким ми стикаємося в побуті, на кухні, у виробництві і навіть у наукових експериментах. Його можна створити у себе вдома або за допомогою таких потужних установок, як льодогенератор промисловий.
Багато хто помічав, що лід, залежно від свого типу, може танути з різною швидкістю: наприклад, кубиковий лід може зберігатися в напої довше, ніж подрібнений. Але чому так відбувається, адже основа одна й та сама? Ми пропонуємо розібратися в тому, який лід розтане швидше – колотий або кубиковий, а також розглянути, які фактори впливають на швидкість танення.
Що впливає на швидкість танення льоду?
Танення – це перехід речовини з твердого стану в рідкий під впливом температури вище 0°C (при звичайному атмосферному тиску). Тим не менш, різні види льоду тануть з різною швидкістю, і на це впливає кілька факторів:
- Площа поверхні. Чим більше поверхня, що стикається з теплим повітрям або рідиною, тим швидше лід буде плавитися.
- Об’єм. Великі шматки льоду зберігають холод довше, тому що тепло проникає в них повільніше.
- Температура довкілля. Тут все дуже просто – чим вона вища, тим швидше йде процес танення.
- Наявність домішок. Лід із домішками (наприклад, із сіллю) тане швидше, ніж чистий.
- Здатність до теплообміну. Вода, що оточує кригу, відводить холод і прискорює його танення.
Ці параметри пояснюють, чому колота і кубикова крига поводяться по-різному, коли починають танути.
Різниця між колотим та кубиковим льодом
Щоб зрозуміти, який лід тане швидше, ми радимо розібратися, чим колотий лід відрізняється від кубикового.
Колотий лід
Він складається з дрібних уламків неправильної форми. Його отримують дробленням більших фракцій або подрібненням за допомогою спеціальних льодогенераторів. Основні особливості:
- невеликі розміри – уламки льоду значно менші, ніж стандартні кубики;
- велика площа дотику – колотий лід має безліч граней, які контактують із теплом;
- швидке охолодження, але коротке збереження холоду – через високу площу поверхні такий лід швидко охолоджує напої, але й сам швидко тане.
Кубиковий лід
Це стандартна форма льоду, яка отримується в льодогенераторах або морозильних камерах. Він може мати різні розміри, але в цілому має такі властивості:
- більші розміри – кубики льоду значно масивніші, ніж їх колотий аналог;
- менша площа контакту із теплом, що уповільнює процес танення;
- довговічність – такий лід тане повільніше, за рахунок чого він дуже зручний для довгого охолодження.
Читайте також: скільки часу льодогенератор робить лід
Який лід тане швидше?
Тепер, коли ми розібралися в особливостях двох типів льоду, можна відповісти на головне питання: колотий лід тане швидше, ніж кубиковий. Це пояснюється такими причинами:
- Велика площа теплообміну. Колотий лід має безліч гострих граней, кожна з яких отримує тепло з навколишнього середовища. На відміну від нього, у кубикового льоду поверхня відносно гладка, що уповільнює процес нагрівання;
- Об’єм шматочків. Кожна фракція колотого льоду маленька, тому тепло проникає всередину його швидше. Кубиковий, навпаки, має більшу масу, що збільшує час його плавлення.
- Рівномірність форми. Кубики мають симетричну форму, за рахунок чого тепло розподіляється рівномірніше. Колотий лід складається з хаотично розташованих фрагментів, які швидше нагріваються та тануть.
Для наочного порівняння подаємо основні відмінності в таблиці:
Параметр | Колотий лід | Кубиковий лід |
Розмір шматочків | Дрібний, неправильної форми | Великий, симетричний |
Площа контакту з теплом | Висока | Низька |
Швидкість охолодження напоїв | Швидка | Повільна |
Швидкість танення | Висока | Низька |
Час збереження холоду | Короткий | Довгий |
Як видно з таблиці, колотий лід тане швидше, проте практично миттєво охолоджує напої. Кубиковий лід, у свою чергу, зберігає холод довше, через що він зручніший для використання в барах і ресторанах.
Чому лід із сіллю тане швидше?
Ще один цікавий аспект – вплив солі на процес танення льоду. Багато хто знає, що взимку дороги посипають сіллю, щоб лід швидше танув. Але чому це відбувається?
Справа в тому, що сіль знижує температуру замерзання води. Якщо вона чиста, то перетворюється на кригу при 0°C, але якщо додати в неї сіль, точка замерзання може опуститися до -10°C і нижче. Це означає, що за нормальної температури навколишнього середовища, коли чистий лід ще може зберігатися, лід із сіллю вже починає танути.
Крім того, хлорид натрію порушує структуру льоду. Коли він потрапляє на поверхню, то розчиняється у невеликій кількості води, що утворюється під час танення. В результаті виходить сольовий розчин, який перешкоджає подальшому утворенню льоду та прискорює його розпад.
Особливості двох видів льоду
Питання, який лід тане швидше – колотий чи кубиковий, має однозначну відповідь: колотий. Це пов’язано з тим, що він має велику площу зіткнення з теплом, маленькі шматочки швидко нагріваються, а неправильна форма прискорює теплообмін. Кубиковий лід, навпаки, зберігає холод довше, тому що має меншу площу контакту і більшу масу, за рахунок чого він більш стійкий до танення.
Крім того, наші фахівці рекомендують враховувати, що додавання солі прискорює процес танення будь-якого льоду, адже хлорид натрію знижує температуру замерзання води.
Відповідно, якщо вам потрібно швидко охолодити напій, краще використовувати колотий лід. Якщо потрібно зберегти холод довше – вибирайте кубиковий.
