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क्या आप एक स्नोमैन का निर्माण करना चाहते हैं? भौतिकी मदद कर सकता है

जादुई बर्फ राजकुमारी शक्तियों के बिना, सही स्नोमैन का निर्माण एक गंभीर चुनौती हो सकती है। अक्सर हमारे प्रयास थोड़े ढेलेदार या खोए हुए होते हैं और जल्दी से पहचानने योग्य गांठ में बदल जाते हैं। फिर भी अपनी व्यक्तिगत फ्रॉस्टी या ओलाफ का निर्माण करना विवादास्पद शीतकालीन शगल है।

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YouTube वीडियो और पेरेंटिंग वेबसाइट के बहुत सारे लोग स्नोमैन-बिल्डिंग की सलाह देते हैं, और इंटरनेट पर "लेट इट गो" पैरोडीज के रूप में लगभग कितने-कैसे गाइड हैं। किसी ने 2011 में एक स्नोमैन / स्नोमैन के निर्माण के लिए भी निर्देश दिए थे। लेकिन यदि आपके पास आपकी तरफ विज्ञान नहीं है, तो सभी सलाह शून्य हो सकती हैं। बर्फ के भौतिक गुणों को समझना आपको यह पता लगाने में मदद कर सकता है कि क्या आपकी कृति भी संभव है, और स्टैकिंग के सिद्धांत तब आपके प्रयासों का मार्गदर्शन कर सकते हैं।

सबसे पहले, बर्फ के बारे में बात करते हैं। प्रोविडेंस में रोड आइलैंड कॉलेज के भौतिक विज्ञानी डैन स्नोमैन बताते हैं, '' बर्फ या तो बहुत ज्यादा गीली या बहुत शुष्क हो सकती है। वैज्ञानिकों ने वास्तव में बर्फ को इसकी नमी के आधार पर वर्गीकृत किया है - बर्फ के क्रिस्टल के सापेक्ष मुक्त पानी की मात्रा - यदि पिघल गया तो बर्फ की मात्रा पानी के साथ भ्रमित नहीं होगी। हिम पांच श्रेणियों में आता है: सूखा (शून्य प्रतिशत पानी), नम (3 प्रतिशत से कम), गीला (3 से 8 प्रतिशत), बहुत गीला (8 से 15 प्रतिशत) और स्लश (15 प्रतिशत से अधिक)।

मोंटाना स्टेट यूनिवर्सिटी के हिम वैज्ञानिक जॉर्डन हेंड्रिक्स के अनुसार, उस पैमाने तक, गीली बर्फ को नम करना हिममानव भवन के लिए आदर्श है। सूखी बर्फ कणों के साथ एक ढीले पाउडर की तरह होती है जो बहुत अच्छी तरह से एक साथ नहीं चिपकती है, जबकि एक आकार धारण करने के लिए स्लश बहुत तरल है। "आप मुक्त पानी के बारे में सोच सकते हैं" गोंद। आपको क्रिस्टल को एक साथ छड़ी करने के लिए पर्याप्त आवश्यकता है, लेकिन बहुत अधिक नहीं। अन्यथा यह एक ठोस हिममानव नहीं बनेगा, ”हेंड्रिक ने कहा।

स्नो क्रिस्टल आकारिकी हिम क्रिस्टल आकार तापमान के साथ महत्वपूर्ण रूप से बदलते हैं। (केनेथ लिब्रेब्रेक्ट / यू। नकया के प्रयोगों पर आधारित)

आसपास के हवा का तापमान मुख्य रूप से बर्फ में पानी की मात्रा, साथ ही इसकी क्रिस्टल संरचना को निर्धारित करता है। गीले और नम साँप लगभग 32 डिग्री फ़ारेनहाइट पर गिरते हैं। सुदूर नीचे-बर्फ़ीली तापमान टपकती बर्फ के लिए बनाते हैं, क्योंकि अधिक पानी के कण क्रिस्टल में जम जाते हैं। हौसले से गिरे हुए गीले या नम बर्फ के क्रिस्टल को आमतौर पर क्लासिक ब्रांचिंग स्नोफ्लेक्स की तरह आकार दिया जाता है, जिसे डेंड्राइट्स कहा जाता है, जिससे पानी के गोंद के साथ बांधने के लिए सतह की बहुत सारी जगह मिलती है। ठंड की स्थिति कम सतह क्षेत्र के साथ फ्लैट प्लेट आकृतियों का उत्पादन करती है, जिससे ड्राई पाउडर को स्नोबॉल और स्नोमेन में ढालना मुश्किल हो जाता है।

स्नोमैन कहते हैं, "मेरे बच्चों के साथ प्रयोग और अनुसंधान के वर्षों में लगभग 5: 1 के बर्फ-से-पानी की समानता का पता चलता है।

तो किस तरह का तूफान नम या गीली बर्फ के इस विशेष मिश्रण का उत्पादन करेगा? हेंड्रिकक्स कहते हैं, "सबसे अच्छे तूफान वे होते हैं जो बर्फ के लिए काफी गर्म होते हैं।" इसका मतलब है कि ठंड से ऊपर या नीचे सिर्फ एक डिग्री या दो डिग्री। यूएस ईस्ट कोस्ट पर, एक शांत, गीला नॉरएस्टर - इस सप्ताह पूर्वोत्तर में हिट करने वाले बर्फ़ीला तूफ़ान के विपरीत नहीं - चाल चलेगा। ध्रुवीय भंवर स्थितियों में स्कीइंग के लिए एक नरम, चिकनी सवारी आदर्श प्रदान करने वाले सूखे पाउडर को छिड़कने की अधिक संभावना होगी।

एक बार कच्चा माल जमीन पर होने के बाद, यह आपके स्नोमैन-बिल्डिंग की सतह का चयन करने का समय है। जमीनी स्तर सबसे अच्छा है, लेकिन डामर सूरज की रोशनी से गर्मी को अवशोषित करता है और रखता है, इसलिए ड्राइववे से बचें। एक बड़ी पहाड़ी के तल के पास एक सपाट स्थान छाया प्रदान कर सकता है और आपकी रचना को सूरज से प्रत्यक्ष गर्मी से सुरक्षित रख सकता है - हालांकि यह स्लेड्स के लिए एक लक्ष्य के रूप में हवा कर सकता है।

स्नोमैन स्नोमैन के लिए सबसे अच्छा बिल्डिंग ब्लॉक हैं। स्नोबॉल बनाना और बर्फ को एक साथ पैक करना बर्फ के क्रिस्टल पर दबाव डालता है ताकि निर्माण के दौरान कुछ पिघल जाए। "पिघलने के बाद, पानी स्नोबॉल को एक साथ बांधते हुए, एक बार फिर से क्रिस्टलीकृत होगा, " स्नोमैन नोट करता है।

जमे हुए स्टैकिंग (खूनी gifdifficult.tumblr.com / डिज्नी के माध्यम से एनिमेटेड GIF)

जब यह स्टैकिंग की बात आती है, तो मानक बड़े-मध्यम-छोटे संरचना से बचने के लिए जाने का रास्ता है। स्नोमैन कहते हैं, "स्नोमैन के द्रव्यमान के केंद्र को कम रखना किसी भी स्नोमैन के निर्माण में सर्वोपरि है।" द्रव्यमान का केंद्र किसी भी वस्तु में उस बिंदु को संदर्भित करता है जहां इसका द्रव्यमान केंद्रित होता है - यदि आप अपनी उंगली पर एक स्नोमैन को संतुलित कर सकते हैं, तो इसे द्रव्यमान के केंद्र में रखने से यह स्थिर रहेगा। वह बिंदु जमीन के जितना करीब होगा, उतनी ही खड़ी वस्तु के गिरने की संभावना कम होगी।

स्नोमैन-निर्माण को बुनियादी इंजीनियरिंग सिद्धांतों को पढ़ाने के तरीके के रूप में देखते हुए, वेस्ट वर्जीनिया में ब्लूफील्ड स्टेट कॉलेज के छात्रों का सुझाव है कि स्नोबॉल के लिए इष्टतम व्यास अनुपात नीचे से ऊपर तक 3: 2: 1 है। यह अनुपात शीर्ष दो स्नोबॉल के संयुक्त वजन का समर्थन करने के लिए आधार को पर्याप्त आकार में रखता है। कुछ खातों के अनुसार, उल्टे स्नोमैन का निर्माण संभव है, लेकिन संभवतः अस्थिर है। स्नोमैन चेतावनी देते हैं, "ये सासक्वाच के दृश्य के रूप में आम हैं।"

और अपने घृणित स्नोमैन को बहुत बड़ा न बनाएं, क्योंकि गोले के आकार की एक ऊपरी सीमा हो सकती है, जो बर्फ की जल सामग्री से संबंधित है। "के रूप में स्नोबॉल बढ़ता है, यह पर्याप्त रूप से पैक करने के लिए दबाव लागू करने के लिए और अधिक कठिन है, " स्नोमैन कहते हैं। "यह संभावित रूप से फ्रॉस्टी के शरीर के अंगों के लिए एक अस्थिर संरचना के परिणामस्वरूप होता है और इसके परिणामस्वरूप भयावह विफलता हो सकती है।"

स्थिरता के अलावा, गोले आपके स्नोमैन को दीर्घायु प्राप्त करने में मदद कर सकते हैं, क्योंकि आकृतियाँ बढ़ते तापमान के कारण सतह के क्षेत्र को कम कर देती हैं और इस प्रकार पिघलने को धीमा कर देती हैं। "यह फ्रॉस्टी को शांत और शांत रहने का सबसे अच्छा मौका देता है, " स्नोमैन कहते हैं। दुर्भाग्य से, तापमान बढ़ने के साथ पिघलना अपरिहार्य है। फ्रोजन के लिए धन्यवाद, हम सभी जानते हैं कि गर्मियों में स्नोमैन के साथ क्या होता है।

क्या आप एक स्नोमैन का निर्माण करना चाहते हैं? भौतिकी मदद कर सकता है