氷は溶けずに水を冷却することはあるのか？

断面が5センチ四方、高さ10センチの容器に9センチの高さまで凍らせた氷のブロックがあるとします。氷の温度はマイナス5度とします。この氷のブロックの上に、水温15度の水を5ミリリットル入れ、30秒後にその水を取り除いた場合、氷は溶けているでしょうか？

また、この例題とは別に氷と水が接触し、氷が全く溶けずに水が冷却されることはあるのでしょうか？
それともどんな場合でも氷と水が接触すると、表面でごく僅かに氷が溶けているはずでしょうか？

No.3 ベストアンサー 回答者： fxq11011 回答日時： 2017/08/18 19:41

＞それともどんな場合でも氷と水が接触すると、表面でごく僅かに氷が溶けているはずでしょうか

そのときの条件次第。
水の量が極端に少ないときは、氷の温度が上がる（もちろん氷点下の範囲）その分で水を０°に冷やしさらに凝縮熱も奪うなら、氷は溶ける必要ありません。

No.2 回答者： nitto3 回答日時： 2017/08/18 18:56

氷の温度が０℃以下なら氷は溶けない、

たぶん凍ってしまって取り出すこともできない。

No.1 回答者： 1fan9 回答日時： 2017/08/18 18:14

室温が氷点下でない場合、少し氷はとけると思います。

室温が氷点下の場合は、やってみないと分かりません。

>また、この例題とは別に氷と水が接触し、氷が全く溶けずに水が冷却されることはあるのでしょうか？

部分的に凍った氷が溶けた後に凍るなどは考えられますが、そうでない場合もあるでしょう。
どのような室温で行うかも重要です。

>それともどんな場合でも氷と水が接触すると、表面でごく僅かに氷が溶けているはずでしょうか？

氷点下の水（過冷却水）を氷上に載せると、元あった氷はとけずに凍り出すことがあると予想されます。