در این پایان نامه روند انجماد آب در فشارهای گوناگون با دقت مناسبی مورد بررسی قرار گرفته است. پدیده ی انجماد نیز در شرایط گوناگون آزمایش شده است. تاثیرات فشار بر تغییر حجم در شرایط حجم ثابت و فشار ثابت نیز مورد بررسی قرار گرفته اند. این تغییرات براساس روابط تفاضل محدود با دقت مناسبی مورد بررسی قرار گرفته است. از سویی برای صحت سنجی این محاسبات مدل آزمایشگاهی طراحی و ساخته شده است. این مدل آزمایشگاهی پرسی می باشد که روند انجماد آب را در شرایط مختلف مورد بررسی قرار می دهد. در پایان از نتایج به دست آمده برای طراحی مکانیزم هایی استفاده شده که این سیستم های قابلیت کنترل نیروی انجماد و تبدیل آن به انرژی پاک جدیدی را دارند. در این سیستم ها مقداری آب در اثر اختلاف دمای بین شب و روز منجمد می گردد و نیروی حاصل شده از این انجماد صرف تولید انرژی الکتریسیته می شود. بعد از مقایسه ی این سیستم ها مناسب ترین آنها برای تبدیل نیروی انجماد به انرژی الکتریسیته انتخاب شده است. در نهایت محاسبات مربوطه در رابطه با تولید انرژی لازم برای روشنایی یک خانه در طول یک شب با استفاده از این انرژی انجام شده است.