얼음이 같은 온도에서도 녹는 차이가 나는 이유가 있나요?
카페에 가면 아이스아메리카노나 찬음료를 시키면 얼음을 넣어주잖아요.
그런데 집에서 만든 얼음 보다는 늦게 녹는 느낌이 드는데
얼음을 만드는 방법에 따라 차이가 날 수 있나요?
안녕하세요. 정연곤 과학전문가입니다.
얼음 결정의 구조적 차이와 얼음을 구성하고 있는 분자들의 순수성의 차이에 의해서 얼음의 녹는 속도가 차이가 납니다.
이는 영업장의 재빙기와 가정용 냉동실에서의 얼음 생성 과정에서의 차이 때문 입니다.
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
카페에서 시키는 아이스아메리카노나 찬음료에는 얼음이 들어가기 때문에 더 시원하게 즐길 수 있습니다. 하지만 집에서 만든 얼음과는 녹는 속도가 다를 수 있습니다. 이는 얼음을 만드는 방법에 따라 차이가 날 수 있습니다.
얼음을 만드는 방법에는 여러 가지가 있지만 대표적으로 냉동고에서 얼린 얼음과 냉동실에서 얼린 얼음이 있습니다. 냉동고에서 얼린 얼음은 냉동실에서 얼린 얼음보다 더 빠르게 얼어서 더 단단한 얼음이 됩니다. 따라서 집에서 만든 얼음보다는 카페에서 사용하는 얼음이 더 늦게 녹는 것을 느낄 수 있습니다.
얼음이 같은 온도에서도 녹는 속도가 다른 이유는 물의 밀도와 관련이 있습니다. 물은 4도에서 가장 밀도가 높아지는데 이보다 낮은 온도에서는 물이 더 밀도가 높아지지 않고 오히려 더 가벼워집니다. 따라서 냉동고에서 얼린 얼음은 냉동실에서 얼린 얼음보다 더 밀도가 높아서 더 빠르게 녹지 않는 것입니다.
그리고 얼음이 녹는 속도는 주변 온도와도 관련이 있습니다. 주변 온도가 높을수록 얼음이 더 빨리 녹습니다. 따라서 여름철에는 얼음이 더 빨리 녹는 것을 느낄 수 있습니다. 따라서 카페에서 시키는 음료의 얼음이 집에서 만든 얼음보다 더 늦게 녹는 것은 얼음을 만드는 방법과 주변 온도의 영향이 크다는 것을 알 수 있습니다. 감사합니다.
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안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
얼음이 같은 온도에서도
녹는 차이가 있는 이유는
여러 가지가 있습니다.
얼음의 표면적이 클수록 더 빨리 녹습니다.
표면적이 클수록 열을 흡수하는 면적이 커지기 때문입니다.
얼음의 형태가 얇고 평평할수록 더 빨리 녹습니다.
얇고 평평한 얼음은 열을 더 쉽게 전달하기 때문입니다.
주변 온도, 습도, 바람 등 주변 환경이 얼음의 녹는 속도에 영향을 미칩니다.
온도가 높고, 습도가 낮고, 바람이 강할수록 얼음은 더 빨리 녹습니다.
얼음에 불순물이 많을수록 더 빨리 녹습니다.
불순물은 열을 더 쉽게 전달하기 때문입니다.
압력이 높을수록 얼음은 더 빨리 녹습니다.
왜냐하면 압력이 높으면 얼음의 융점이 낮아지기 때문입니다.
똑같은 크기의 얼음 조각이라도 표면적이 더 큰 얼음 조각이 더 빨리 녹습니다.
면적이 1cm^2인 얼음 조각보다 면적이 4cm^2인 얼음 조각이 더 빨리 녹습니다.
똑같은 크기의 얼음 큐브라도 얇고 평평한 얼음 큐브가 더 빨리 녹습니다.
두께가 1cm인 얼음 큐브보다 두께가 0.5cm인 얼음 큐브가 더 빨리 녹습니다.
소금을 뿌린 얼음은 소금을 뿌리지 않은 얼음보다 더 빨리 녹습니다.
소금은 얼음의 융점을 낮추고, 열을 더 쉽게 전달하기 때문입니다.
얼음이 같은 온도에서도 녹는 차이가 있는 이유는 여러 가지가 있으며
얼음의 표면적, 형태, 주변 환경, 순도, 압력 등이 영향을 미칩니다.
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안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 일반적인 냉장고의 냉동실에서 얼음을 얼리면 급하게 얼게 되면서 순수한 물이 냉기와 접하는 바깥쪽부터 먼저 얼고, 칼슘이나 마그네슘 등의 미네랄 성분 등이 가운데로 몰려 중심부가 탁하게 얼음이 생성된다. 또한 물에 녹아있던 공기가 기포 상태로 얼음 속에 갇히고, 얼음의 결정이 급하게 생성되었기 때문에, 강도 또한 비교적 낮은 얼음이 만들어지는 것이다.
품질이 좋은 얼음의 조건으로는 강도와 투명도를 꼽을 수 있는데, 단단하면서도 투명한 얼음의 비결은 상대적으로 높은 온도, 그리고 긴 시간이라고 할 수 있다. 제빙 공장에서는 물의 어는점인 0℃보다 낮으면서 최대한 가까운 온도에서 48시간 이상 천천히 얼리기 때문에 얼음의 강도와 투명도를 높일 수 있다. (출처 : 삼성디스플레이 뉴스룸 - [호기심 과학] 직접 만든 얼음보다 편의점 얼음이 더 천천히 녹는다? 더 단단하고 오래가는 얼음에 담긴 과학 원리!)
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
압력이 얼음에 가해지면 녹는 속도가 증가합니다. 예를 들어, 두 개의 얼음 조각 중 하나에 압력이 가해지면 그 얼음은 다른 얼음보다 더 빨리 녹을 수 있습니다. 이는 압력이 얼음의 결정 구조를 변화시키고 녹는 속도를 증가시키기 때문입니다얼음의 표면 상태는 녹는 속도에 영향을 줄 수 있습니다. 큰 얼음 덩어리의 경우 표면적인 면적이 적기 때문에 녹는 속도가 상대적으로 느릴 수 있습니다. 반면에 작은 얼음 파편이나 얼음 조각들은 많은 표면적을 가지고 있기 때문에 녹는 속도가 빠를 수 있습니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
얼음을 만드는 방법에 따라 녹는 속도는 달라질 수 있습니다. 카페의 얼음은 일반적으로 정수된 물을 사용하여 투명하고 밀도가 높게 만들어 덜 녹습니다. 또한, 작은 크기와 낮은 온도로 유지되어 빠르게 음료를 식히면서도 늦게 녹도록 합니다. 반면, 집에서 만든 얼음은 불순물이 많고 밀도가 낮으며, 크기가 불균일하고 온도가 충분히 낮지 않아 빨리 녹을 수 있습니다.
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
더 낮은온도에서 만들어진 얼음의 경우 물분자간 간격이 더 좁아서 단단한 얼음이 됩니다.
단단한 얼음 상태에서는 외부의 열에너지를 받아도 천천히 녹게됩니다.
