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1 / 12 Schichten am Ende des Sommers Am 1. Oktober ist die Oberfläche des Modellsees noch warm und das Tiefenwasser kühler. Warmes Wasser ist leichter, deshalb bleiben die Schichten getrennt. Ziehen Sie, um die Ansicht zu drehen.
Ziehen zum Drehen. Mausrad oder zwei Finger zum Zoomen.
Rundgang Teile Steuerung
01 Schichten am Ende des Sommers Am 1. Oktober ist die Oberfläche des Modellsees noch warm und das Tiefenwasser kühler. Warmes Wasser ist leichter, deshalb bleiben die Schichten getrennt. Ziehen Sie, um die Ansicht zu drehen.
02 Abkühlung im Herbst Wenn die Luft abkühlt, kühlt auch das Oberflächenwasser ab, wird schwerer und sinkt. Die warme Deckschicht wird Woche für Woche tiefer.
03 Die Umwälzung bei 4 °C Hat die Oberfläche die Temperatur des Tiefenwassers erreicht, durchmischt sich der ganze See von oben bis unten. Das geht weiter, bis alles nahe 4 °C hat, der Temperatur, bei der Süßwasser am dichtesten ist.
04 Kälteres Wasser bleibt oben Unter 4 °C wird Süßwasser wieder leichter. Wasser, das auf 3, 2 oder 1 °C abkühlt, sinkt nicht mehr, und über dem 4 °C warmen Wasser bildet sich eine dünne kalte Schicht. Die gestrichelte Linie an der Schnittfläche markiert, wo das Wasser etwa 4 °C erreicht.
05 Oben bildet sich Eis Erreicht diese dünne Deckschicht in einer kalten, windstillen Nacht 0 °C, bildet sich Eis an der Oberfläche. Der See muss nicht erst ganz durchgekühlt sein.
06 Warum das Eis schwimmt Eis ist etwa 8 % weniger dicht als flüssiges Wasser (916,7 gegen 999,8 kg/m³ bei 0 °C) und schwimmt deshalb mit etwa einem Zehntel über dem Wasser. Das Exponat Kristalle zeigt die sechseckigen Molekülringe, die das bewirken.
07 Das Eis wächst mit der Wurzel aus der Kälte Eis wächst an der Unterseite, und die Wärme muss durch das vorhandene Eis abfließen. Die Dicke wächst mit der Wurzel aus den Frostgradtagen: Die vierfache Kälte ergibt das doppelte Eis.
08 Schnee auf dem Eis Mit Schnee darauf wächst das Eis langsamer (α 1,7 bis 2,4 statt 2,7 in der Tabelle des Corps of Engineers), und Schneematsch, der obenauf gefriert, ergibt schwächeres weißes Eis.
09 Leben unter dem Eis Die Fische warten den Winter im 4 °C warmen Wasser ab. Unter schneebedecktem Eis kommt wenig Licht durch, die Pflanzen erzeugen weniger Sauerstoff, und in langen Wintern kann der Sauerstoff knapp werden.
10 Meerwasser ist anders Meerwasser gefriert bei etwa −1,8 °C und wird bis zum Gefrierpunkt immer dichter. Kaltes Oberflächenwasser sinkt weiter, deshalb muss erst eine tiefe Schicht abkühlen, bevor sich Eis bilden kann. Im Modell gefriert derselbe Winter viel später.
11 Eissicherheit Die Dicke auf dieser Bühne ist ein Modell. Nutzen Sie sie nie, um echtes Eis zu beurteilen. Die amtlichen Tabellen des Minnesota DNR, des Kanadischen Roten Kreuzes und des koreanischen Sicherheitsportals stehen im Reiter Steuerung.
12 Eisaufbruch im Frühling Im Frühling wird das Eis dünner und bricht auf, die Oberfläche erwärmt sich über 4 °C, und der See durchmischt sich wieder: die Frühjahrszirkulation.
Eisdecke Das Eis wächst von der Oberfläche nach unten. Es schwimmt, weil es etwa 8 % weniger dicht ist als das Wasser; hier liegen 91,7 % seiner Dicke unter der Wasserlinie. Dicker als maßstäblich gezeichnet. Schnee und weißes Eis Schnee dämmt das Eis und bremst sein Wachstum. Gefriert Schneematsch obenauf, entsteht weißes, blasiges Eis, das laut Minnesota DNR nur etwa halb so tragfähig ist wie klares Eis. Kalte Deckschicht Im Winter schwimmt das kälteste Wasser, nahe 0 °C, oben, weil es leichter ist als Wasser von 4 °C. Diese Schicht gefriert. Tiefenwasser Süßwasser ist bei 3,98 °C am dichtesten. Nach der Herbstzirkulation bleibt das Tiefenwasser den ganzen Winter nahe dieser Temperatur, unter dem Eis. Fische Die meisten Seefische verbringen den Winter verlangsamt im tieferen, etwas wärmeren Wasser. Als glatte Formen gezeichnet. Seegrund Ein gewölbtes Becken, im Modell in der Mitte 20 m tief. Die Tiefe ist etwa 7-mal höher gezeichnet als die Breite, damit man die Schichten sieht. Licht Klares Eis lässt viel Licht durch; Schnee auf dem Eis hält das meiste ab. Die Lichtstrahlen verblassen mit der Schneedecke (ein Bild, kein Messwert).
