Bir su şişesine buz atıp maksimum genişlediği dereceye kadar su doldurduğumuz ve kapağını kapattığımızda, buza, suya ve şişeye aşağıdakiler olur:
Buz:
Buz, erimeye başlar. Eriyen buz, sıvı suya dönüşerek şişedeki su seviyesini yükseltir.
Buz eridikçe hacim kaybeder. Bu, şişede daha fazla boş alan oluşmasına ve suyun daha fazla genleşmesine olanak tanır.
Buz erimeye devam ettikçe, sıcaklığı suya aktarır. Bu da şişedeki suyun soğumasına neden olur.
Su:
Su, buzdan gelen ısıyı emer. Bu, suyun soğumasına neden olur.
Su, buz eridikçe genleşir. Bu, şişedeki su seviyesinin yükselmesine neden olur.
Soğuyan su, daha yoğun hale gelir. Bu da şişedeki suyun hacim olarak azalmasına neden olur.
Şişe:
Şişenin iç duvarları soğur. Bu, şişenin yoğunlaşmasına neden olabilir.
Şişenin iç basıncı artar. Bu, şişenin deformasyonuna veya patlamasına neden olabilir.
Genel Değerlendirme:
Buzlu su şişesi, termodinamik dengeye ulaşana kadar bir dizi değişikliğe uğrar. Bu denge noktasında, suyun sıcaklığı ve hacmi sabit kalacaktır. Buz tamamen eriyene kadar, şişenin iç basıncı yüksek kalacaktır. Şişenin patlama riskini önlemek için şişenin sağlam olduğundan ve fazla doldurulmadığından emin olmak önemlidir.