Sem poderes mágicos de princesa de gelo, construir o boneco de neve perfeito pode ser um desafio sério. Muitas vezes, nossos esforços ficam um pouco irregulares ou desequilibrados e rapidamente se transformam em pedaços irreconhecíveis. Ainda construir seu próprio pessoal Frosty ou Olaf continua a ser o passatempo de inverno por excelência.
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Muitos vídeos do YouTube e sites para criação de filhos oferecem conselhos sobre construção de bonecos de neve, e existem quase tantos guias de instruções quanto há paródias “Let It Go” na Internet. Alguém até patenteou instruções para construir um boneco de neve / snowwoman em 2011. Mas todo o conselho pode ser em vão se você não tiver ciência do seu lado. Entender as propriedades físicas da neve pode ajudá-lo a descobrir se sua obra-prima é viável, e os princípios do empilhamento podem orientar seus esforços.
Primeiro, vamos falar sobre a neve. “A neve pode estar muito úmida ou muito seca”, aponta Dan Snowman, físico do Rhode Island College, em Providence. Os cientistas realmente classificam a neve com base no seu teor de umidade - a quantidade de água livre em relação aos cristais de gelo - não deve ser confundida com a quantidade de água que a neve produziria se derretesse. A neve vem em cinco categorias: seca (zero por cento de água), úmida (menos de 3 por cento), molhada (3 a 8 por cento), muito molhada (8 a 15 por cento) e lama (mais de 15 por cento).
Por essa escala, a neve úmida a úmida é ideal para a construção de bonecos de neve, de acordo com Jordy Hendrikx, um cientista de neve da Montana State University. A neve seca é como um pó solto com partículas que não se encaixam muito bem, enquanto a lama é muito fluida para manter uma forma. “Você pode pensar na água livre como a 'cola'. Você precisa o suficiente para juntar os cristais, mas não demais. Caso contrário, não formará um boneco de neve sólido ”, diz Hendrikx.
Os cristais de neve mudam significativamente com a temperatura. (Kenneth Libbrecht / Baseado em experimentos de U. Nakaya) A temperatura do ar circundante determina principalmente a quantidade de água na neve, bem como a sua estrutura cristalina. As neves molhadas e úmidas caem em torno de 32 graus Fahrenheit. Temperaturas muito abaixo do congelamento tornam a neve mais seca, porque mais partículas de água congelam em cristais. Cristais de neve úmidos ou úmidos recém-caídos geralmente têm a forma de flocos de neve ramificados clássicos, chamados dendritos, proporcionando muita área de superfície para a cola aquosa se ligar. Condições mais frias produzem formas planas com menos área de superfície, tornando ainda mais difícil moldar o pó seco em bolas de neve e bonecos de neve.
"Anos de experimentação e pesquisa com meus filhos revelam uma equivalência entre a neve e a água de cerca de 5: 1 produz a neve ideal para construir o boneco de neve perfeito", diz Snowman.
Então, que tipo de tempestade produziria essa mistura especial de neve úmida ou molhada? “As melhores tempestades são as mais quentes - para a neve”, diz Hendrikx. Isso significa apenas um grau ou dois acima ou abaixo de zero. Na costa leste dos EUA, um Nor'easter fresco e úmido - não diferente da nevasca que atingiu o nordeste esta semana - faria o truque. As condições de vórtice polar provavelmente polvilhariam o pó seco que oferece uma viagem suave e suave ideal para esquiar.
Quando a matéria-prima estiver no chão, é hora de selecionar sua superfície de construção de boneco de neve. O nível do solo é o melhor, mas o asfalto absorve e retém o calor da luz do sol, portanto, evite calçadas. Uma mancha plana perto do fundo de uma grande colina pode proporcionar sombra e manter a sua criação protegida do calor direto do sol - embora possa acabar como alvo de trenós.
Esferas são os melhores blocos de construção para bonecos de neve. Formar bolas de neve e juntar a neve exerce pressão sobre os cristais de gelo, de modo que alguns derretam durante a construção. "Depois de derreter, a água vai cristalizar mais uma vez, unindo a bola de neve", observa Snowman.
(Gif animado via bloodydifficult.tumblr.com / Disney) Quando se trata de empilhamento, a estrutura grande-média-pequena padrão é o caminho a percorrer para evitar a queda. "Manter o centro de massa do boneco de neve baixo é fundamental na construção de qualquer boneco de neve", diz Snowman. O centro de massa se refere ao ponto em qualquer objeto onde sua massa está concentrada - se você pudesse equilibrar um boneco de neve em seu dedo, segurá-lo no centro de massa o manteria estável. Quanto mais próximo esse ponto estiver do chão, menos provável é que um objeto vertical caia.
Olhando para a construção de bonecos de neve como uma forma de ensinar os princípios básicos de engenharia, os alunos do Bluefield State College, em West Virginia, sugerem que a relação de diâmetro ideal para as bolas de neve é de 3: 2: 1 de baixo para cima. Essa relação mantém a base em um tamanho suficiente para suportar o peso combinado das duas bolas de neve. Segundo alguns relatos, a construção do boneco de neve invertida é viável, mas provavelmente insustentável. "Estes são tão comuns quanto os avistamentos do Sasquatch", adverte Snowman.
E não construa seu abominável boneco de neve muito grande, porque pode haver um limite superior para o tamanho das esferas, relacionado ao teor de água da neve. “À medida que a bola de neve cresce, é mais difícil aplicar pressão para embalar adequadamente”, diz Snowman. "Isso potencialmente resulta em uma estrutura instável para partes do corpo da Frosty e pode resultar em falha catastrófica."
Além da estabilidade, as esferas podem ajudar seu boneco de neve a alcançar a longevidade, porque as formas minimizam a área da superfície exposta a temperaturas crescentes e, portanto, diminuem o derretimento. "Isso dá a Frosty a melhor chance de permanecer calmo e calmo", diz Snowman. Infelizmente, o derretimento é inevitável à medida que as temperaturas aumentam. Graças ao Frozen, todos sabemos o que acontece com os bonecos de neve no verão.
