La velocidad a la que se derriten los cubos de hielo, también llamada tasa de fusión, depende de varios factores. Las temperaturas ambientales más altas aceleran el proceso de fusión. El color del cubo y la aplicación de sal tienen efectos notables. La tasa de fusión también varía según la forma del cubito de hielo.

Área de superficie

El hielo se derrite cuando un medio más cálido, como el aire o el agua a temperatura ambiente, entra en contacto con su superficie. Por esta razón, el hielo se derrite más rápido cuando se maximiza su superficie expuesta. Por lo tanto, las formas de cubitos de hielo con mayor superficie se derriten más rápido.

Volumen y temperatura

Para determinar con precisión qué formas de cubitos de hielo se derriten más rápido, todos los cubitos de hielo deben tener el mismo volumen. Si un cubo de hielo tiene una mayor cantidad de hielo, se derrite más lentamente debido a la masa añadida. Además, todos los cubitos de hielo deben tener la misma temperatura en el momento en que comienza la prueba. Si un cubito de hielo tiene una temperatura considerablemente inferior al punto de congelación del agua, se derrite más lentamente debido al tiempo que transcurre antes de que su temperatura alcance el punto de fusión.

Esfera, cilindro o cubo

Supongamos que un cubo de hielo tiene la forma de un cubo. Si cada lado del cubito de hielo mide tres centímetros, entonces tiene un volumen de 27 cc y una superficie de 54 centímetros cuadrados. Supongamos que otro cubo de hielo tiene la forma de un cilindro circular. Si también tiene un volumen de 27 cc y si su diámetro es aproximadamente igual a su altura, tiene una superficie de aproximadamente 50 centímetros cuadrados. Un cubo de hielo esférico con el mismo volumen tiene una superficie de aproximadamente 43.5 centímetros cuadrados. Por lo tanto, el cubo de hielo cúbico se derrite más rápido que cualquiera de las otras dos formas, ya que tiene la mayor área de superficie.

Cubo de hielo de fusión más rápida

Si usted hace un cubo de hielo cilíndrico que es más alto y más delgado mientras retiene su volumen de 27 cc, su área de superficie aumenta. Si reduce el ancho y la altura de un cubo de hielo cúbico para que se convierta en una estructura en forma de caja conocida como paralelepípedo rectangular, su área de superficie también aumenta. Cuanto más aumenta el área de superficie, más rápido se derrite el cubo de hielo, siempre que el volumen permanezca sin cambios. A medida que el paralelepípedo y el cilindro circular se hacen más largos, los valores de su área superficial se aproximan gradualmente. Teóricamente, el cubo de hielo de fusión más rápida tiene la forma de un paralelepípedo que tiene la altura de una molécula de agua y el ancho de una molécula de agua, mientras que su longitud está formada por todas las moléculas de agua formadas en línea recta. Al mismo tiempo, este cubo de hielo teórico también tiene la forma de un cilindro circular extremadamente largo con un diámetro de una molécula de agua.