Sin poderes mágicos de princesas de hielo, construir el muñeco de nieve perfecto puede ser un gran desafío. A menudo, nuestros esfuerzos se vuelven un poco grumosos o desiguales y se funden rápidamente en grumos irreconocibles. Sin embargo, construir tu propio Frosty u Olaf personal sigue siendo el pasatiempo de invierno por excelencia.
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Muchos videos de YouTube y sitios web para padres ofrecen consejos para construir muñecos de nieve, y hay tantas guías prácticas como parodias de "Let It Go" en Internet. Alguien incluso patentó instrucciones para construir un muñeco de nieve / muñeco de nieve en 2011. Pero todos los consejos podrían ser en vano si no tiene la ciencia de su lado. Comprender las propiedades físicas de la nieve puede ayudarlo a determinar si su obra maestra es incluso factible, y los principios de apilamiento pueden guiar sus esfuerzos.
Primero, hablemos de la nieve. "La nieve puede ser muy húmeda o muy seca", señala Dan Snowman, físico del Rhode Island College en Providence. Los científicos clasifican la nieve según su contenido de humedad (la cantidad de agua libre en relación con los cristales de hielo) que no debe confundirse con la cantidad de agua que produciría la nieve si se derritiera. La nieve se divide en cinco categorías: seca (cero por ciento de agua), húmeda (menos del 3 por ciento), húmeda (del 3 al 8 por ciento), muy húmeda (del 8 al 15 por ciento) y granizada (más del 15 por ciento).
Según esa escala, la nieve húmeda a húmeda es ideal para la construcción de muñecos de nieve, según Jordy Hendrikx, científico de la nieve en la Universidad Estatal de Montana. La nieve seca es como un polvo suelto con partículas que no se pegan muy bien, mientras que el aguanieve es demasiado fluido para mantener una forma. “Puedes pensar en el agua libre como el 'pegamento'. Necesitas lo suficiente para unir los cristales, pero no demasiado. De lo contrario, no formará un muñeco de nieve sólido ”, dice Hendrikx.
Las formas de los cristales de nieve cambian significativamente con la temperatura. (Kenneth Libbrecht / Basado en experimentos de U. Nakaya) La temperatura del aire circundante determina principalmente la cantidad de agua en la nieve, así como su estructura cristalina. Las nieves húmedas y húmedas caen a unos 32 grados Fahrenheit. Las temperaturas muy por debajo del punto de congelación producen nieve más seca, porque más partículas de agua se congelan en cristales. Los cristales de nieve húmedos o húmedos recién caídos generalmente tienen forma de copos de nieve ramificados clásicos, llamados dendritas, que proporcionan una gran cantidad de superficie para que se una el pegamento acuoso. Las condiciones más frías producen formas de placas planas con menos área de superficie, lo que hace aún más difícil moldear el polvo seco en bolas de nieve y muñecos de nieve.
"Años de experimentación e investigación con mis hijos revelan una equivalencia de nieve a agua de aproximadamente 5: 1 produce la nieve ideal para construir el muñeco de nieve perfecto", dice Snowman.
Entonces, ¿qué tipo de tormenta produciría esta mezcla especial de nieve húmeda o húmeda? "Las mejores tormentas son las que vienen bastante cálidas, para nieve", dice Hendrikx. Eso significa solo un grado o dos por encima o por debajo de cero. En la costa este de los EE. UU., Un Nor'easter frío y húmedo, no muy diferente de la tormenta de nieve que azotó el noreste esta semana, sería suficiente. Las condiciones del vórtice polar probablemente rociarían el polvo seco que ofrece un viaje suave y suave ideal para esquiar.
Una vez que la materia prima está en el suelo, es hora de seleccionar la superficie de construcción de su muñeco de nieve. Es mejor nivelar el terreno, pero el asfalto absorbe y retiene el calor de la luz solar, por lo tanto, evite las entradas. Un lugar plano cerca del fondo de una colina grande puede proporcionar sombra y mantener su creación a salvo del calor directo del sol, aunque puede convertirse en un objetivo para los trineos.
Las esferas son los mejores bloques de construcción para los muñecos de nieve. Formar bolas de nieve y juntar la nieve ejerce presión sobre los cristales de hielo para que algo se derrita durante la construcción. "Después de derretirse, el agua cristalizará una vez más, uniendo la bola de nieve", señala Snowman.
(Gif animado a través de bloodydifficult.tumblr.com / Disney) Cuando se trata de apilar, la estructura estándar grande-mediana-pequeña es el camino a seguir para evitar que se caiga. "Mantener el centro de masa del muñeco de nieve bajo es primordial en la construcción de cualquier muñeco de nieve", dice Snowman. El centro de masa se refiere al punto en cualquier objeto donde se concentra su masa; si pudieras equilibrar un muñeco de nieve en tu dedo, mantenerlo en el centro de masa lo mantendría estable. Cuanto más cerca esté ese punto del suelo, es menos probable que se caiga un objeto vertical.
Mirando la construcción de muñecos de nieve como una forma de enseñar los principios básicos de ingeniería, los estudiantes de Bluefield State College en West Virginia sugieren que la relación de diámetro óptima para las bolas de nieve es 3: 2: 1 de abajo hacia arriba. Esta relación mantiene la base en un tamaño suficiente para soportar el peso combinado de las dos bolas de nieve superiores. Según algunas cuentas, la construcción de muñecos de nieve invertidos es factible, pero probablemente insostenible. "Estos son casi tan comunes como los avistamientos de Sasquatch", advierte Snowman.
Y no construyas tu abominable muñeco de nieve demasiado grande, ya que puede haber un límite superior para el tamaño de las esferas, en relación con el contenido de agua de la nieve. "A medida que crece la bola de nieve, es más difícil aplicar presión para empacar adecuadamente", dice Snowman. "Esto potencialmente resulta en una estructura inestable para las partes del cuerpo de Frosty y puede resultar en una falla catastrófica".
Además de la estabilidad, las esferas pueden ayudar a su muñeco de nieve a alcanzar la longevidad, ya que las formas minimizan el área de superficie expuesta a temperaturas crecientes y, por lo tanto, ralentizan el derretimiento. "Esto le da a Frosty la mejor oportunidad de permanecer tranquilo y fresco", dice Snowman. Desafortunadamente, el derretimiento es inevitable a medida que aumentan las temperaturas. Gracias a Frozen, todos sabemos lo que les sucede a los muñecos de nieve en verano.
