Почему же стакан разбивается при столкновение льда с теплой водой?

Из-за деформаций.
Есть такая наука - сопромат. И она говорит нам, что любое твердое тело можно деформировать до определенного предела, и при снятии нагрузки оно вернется к прежним параметрам. Такая нагрузка называется докритической, и вызываемые ей деформации тоже.
А бывает, что тело к прежним параметрам уже не возвращается. Это критическая нагрузка.
А еще бывает, что тело от нагрузок и вызванных ими деформаций разрушается. Это закритические нагрузки.
Диапазоны нагрузок зависят от кристаллической структуры конкретного тела.
Так вот, из-за неравномерного теплового расширения твой стакан испытывает те самые закритические нагрузки и разрушается. Потому что именно для стекла порог закритических деформаций очень низкий, хотя и достигается относительно высокой закритической нагрузкой. Другими словами, оно очень твердое, но непрочное. Откуда все его беды.