Sabit hızda buz eriyor haliyle momentum koruyamıyor o zaman ısı kuvvet midir?

Isı kuvvet değildir, enerjidir. İkisinin birimlerine baksan mesele çözülecek aslında, kuvvet Newton, ısı Joule. Burada elmalarla armutları topluyorsun. Sabit hızda giden ve eriyen bir buzun kütlesi azaldığı için sadece buza odaklanırsan momentumu azalır. Fakat bu durum ısının mekanik bir kuvvet olduğu anlamına gelmez.

Buzun erimesi dümdüz termodinamik bir faz değişimidir. Buzu eritmek için verilen ısı, o kristal yapısındaki bağları koparmak için harcanır. Isı enerjisi sadece molekülleri birbirinden ayırır, kütleyi ittirip sisteme mekanik bir kuvvet uygulamaz.

Momentum korunmuyor derken en büyük hatan sistemi eksik tanımlamak. Sadece eriyip küçülen buz kalıbına bakarsan kütle düşer, hız sabit kalır ve doğal olarak momentum azalır. Peki eriyen su yok mu oluyor? Hayır. Eriyen su sıvı faza geçip sistemden ayrıldığında, o kayıp gibi görünen momentumu da alıp götürüyor. Kalan buzu ve eriyen suyu en başından beri beraber hesaba katarsan, sürtünmesiz ortamda dışarıdan net bir müdahale olmadığı için o toplam momentum paşa paşa korunur.

Sonuç olarak hesabı doğru yapmak için mühendislikte sınırları iyi çizmek şart. Isı enerjisi kütlenin fazını değiştirir, yaşanan kütle kaybı da buzun o anki momentumunu düşürür. İkisi tamamen farklı fiziksel olaylar, bunları birbirine bağlayıp termodinamik enerjiden yoktan kuvvet var etmenin alemi yok.