La clé est le changement de phase:
* chaleur latente de la fusion de la glace: Lorsque la glace fond, elle absorbe une quantité importante d'énergie thermique, appelée chaleur latente de fusion. Cette énergie provient de l'eau environnante, la faisant refroidir.
* Capacité thermique spécifique de l'eau: L'eau a une capacité thermique spécifique relativement élevée, ce qui signifie qu'il faut beaucoup d'énergie pour augmenter sa température. Cependant, cela signifie également qu'il faut beaucoup d'énergie pour réduire sa température.
comment cela fonctionne:
1. glace et eau à 273 K: Les deux sont à la même température, mais la glace a le potentiel d'absorber la chaleur car elle fond.
2. Transfert de chaleur: Lorsque la glace et l'eau se mélangent, la chaleur coule de l'eau plus chaude à la glace plus froide.
3. glace fond: La glace absorbe la chaleur, la faisant fondre. Ce processus prend plus d'énergie que de simplement réduire la température de l'eau.
4. Effet de refroidissement: La chaleur absorbée par la glace de fusion provient de l'eau environnante, ce qui fait refroidir l'eau plus loin que si seulement l'eau était présente.
en termes plus simples: La glace à 273 K est comme une petite «éponge de chaleur». Il absorbe la chaleur de l'eau lorsqu'elle fond, qui élimine efficacement la chaleur de l'eau et la refroidit.
Remarque importante: Si l'eau est à une température inférieure à 273 K (0 ° C), alors la glace ne fondrait pas et il n'y aurait pas d'effet de refroidissement en raison du changement de phase.