Questions to the experts

Le glaçon fond plus vite dans l'eau à 15 °C que dans l'air à 22 °C, car le transfert de la chaleur se fait beaucoup mieux dans l'eau que dans l'air. L'air est en effet un assez bon isolant thermique et des mouvements de convection sont nécessaires pour accompagner le transfert de chaleur. Une petite expérience simple peut vous convaincre de cette différence entre l'air et l'eau : prenez un récipient d'eau et attendez que sa température se stabilise à la même valeur que celle de l'air ambiant. Quand on y plonge la main, l'impression de "froid" y est plus importante qu'à l'air libre (pour une main sèche). Le transfert de chaleur de la main vers l'eau est en effet beaucoup plus rapide que de la main vers l'air.

La dissipation ou l'échange de chaleur entre le glaçon et l'environnement se fait par l'intermédiaire des molécules directement en contact avec le glaçon, donc l'eau dans un cas et les molécules d'azote et d'oxygène de l'air dans l'autre cas.
La vitesse d'échange dépend directement du nombre de molécules en contact à un instant donné ; donc à surface de contact identique dans les deux expériences, la vitesse d'échange dépend du nombre de molécules par unité de volume de fluide environnant le glaçon Dans le cas de l'eau, la masse volumique est 1 kg/l, ce qui représente 55,5 moles par litre (1 mole compte environ 6*1023 molécules), contre 0.045 moles par litre pour l'air.
Indépendamment de la vitesse propre des molécules, l'eau permet un taux de contact potentiel plus de 1 000 fois plus élevé que l'air. L'eau est meilleur conducteur de la chaleur que l'air. On utilise généralement l'air emprisonné entre deux parois pour assurer un isolement thermique.