Su neden kola ve elma suyundan daha hızlı donar?

Su, kola veya elma suyundan daha hızlı donmaz. Aslında su, tüm yaygın sıvılar arasında en yüksek özgül ısı kapasitesine sahiptir; bu, suyun sıcaklığını yükseltmek için diğer sıvıların çoğundan daha fazla enerji gerektiği anlamına gelir. Motorlarda ve diğer makinelerde soğutucu olarak suyun sıklıkla kullanılmasının nedeni budur.

Özgül Isı Kapasitesi

Bir maddenin özgül ısı kapasitesi, maddenin bir gramının sıcaklığını bir santigrat derece artırmak için gereken enerji miktarı olarak tanımlanır. Suyun özgül ısı kapasitesi 4,186 J/g°C'dir; bu, bir gram suyun sıcaklığını bir santigrat derece artırmak için 4,186 Joule enerji gerektiği anlamına gelir.

Kolanın özgül ısı kapasitesi yaklaşık 3,3 J/g°C, elma suyunun özgül ısı kapasitesi ise yaklaşık 3,9 J/g°C'dir. Bu, bir gram kolanın veya elma suyunun sıcaklığını bir santigrat derece artırmak için, bir gram suyun sıcaklığını bir santigrat derece artırmaktan daha az enerji gerektiği anlamına gelir.

Donma Noktası

Bir sıvının donma noktası, sıvının katıya dönüştüğü sıcaklıktır. Suyun donma noktası 0°C, kolanın donma noktası yaklaşık -2°C ve elma suyunun donma noktası yaklaşık -4°C'dir.

Suyun donma noktası kola veya elma suyundan daha düşük olduğundan daha düşük sıcaklıkta donacaktır. Ancak suyun özgül ısı kapasitesi kola veya elma suyundan daha yüksek olduğundan donma noktasına ulaşması daha uzun sürecektir.

Sonuç olarak su, kola veya elma suyundan daha hızlı donmaz çünkü özgül ısı kapasitesi daha yüksektir ve donma noktasına ulaşması daha uzun sürmez.