なぜ氷は冷たいの?

2017年4月5日

氷が冷たいのは、物質が持つ熱量に起因します。
物質の温度は、その分子の運動エネルギーによって決まります。温度が高いほど、分子の運動エネルギーが大きくなります。

氷は、水分子が凍結して作られた固体です。水分子が固まると、水分子同士の間に強力な結合ができます。
この結合により、水分子の運動エネルギーが減少し、氷の温度は低下します。したがって、氷は周囲の物質から熱を吸収し、その結果、表面は冷たく感じられます。

この現象は、融解にも逆に作用します。
融解するためには、氷に熱を加える必要があります。このとき、氷は周囲の熱を吸収し、その結果、熱が吸収されるときに温度が下がります。

つまり、氷が冷たい理由は、水分子の結合により運動エネルギーが減少し、熱を吸収するためです。