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1 / 12 Camadas no fim do verão Em 1º de outubro o topo do lago do modelo ainda está quente e a água profunda está mais fria. A água quente é mais leve, então as camadas ficam separadas. Arraste para girar a vista.
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01 Camadas no fim do verão Em 1º de outubro o topo do lago do modelo ainda está quente e a água profunda está mais fria. A água quente é mais leve, então as camadas ficam separadas. Arraste para girar a vista.
02 O resfriamento do outono Com o ar esfriando, a água da superfície esfria, fica mais pesada e afunda. A camada quente de cima fica mais funda a cada semana.
03 A inversão a 4 °C Quando a superfície chega à temperatura da água profunda, o lago todo se mistura de cima a baixo. A mistura continua até tudo ficar perto de 4 °C, a temperatura em que a água doce é mais densa.
04 A água mais fria fica em cima Abaixo de 4 °C a água doce volta a ficar mais leve. A água resfriada a 3, 2 ou 1 °C já não afunda, e forma-se uma camada fina e fria sobre a água a 4 °C. A linha tracejada no corte marca onde a água chega a cerca de 4 °C.
05 O gelo se forma em cima Quando essa camada fina de cima chega a 0 °C numa noite fria e calma, o gelo se forma na superfície. O lago não precisa esfriar inteiro antes.
06 Por que o gelo flutua O gelo é cerca de 8 % menos denso que a água líquida (916,7 contra 999,8 kg/m³ a 0 °C), por isso flutua com cerca de um décimo acima da água. A exposição Cristais mostra os anéis hexagonais de moléculas que causam isso.
07 O gelo engrossa com a raiz quadrada do frio O gelo cresce pela face de baixo, e o calor precisa sair através do gelo que já existe. A espessura cresce com a raiz quadrada dos graus-dia de congelamento: com quatro vezes o frio, o gelo só dobra.
08 Neve sobre o gelo Com neve por cima, o gelo cresce mais devagar (α de 1,7 a 2,4 em vez de 2,7 na tabela do Corpo de Engenheiros), e a lama de neve que congela por cima forma um gelo branco, mais fraco.
09 Vida sob o gelo Os peixes esperam o inverno passar na água a 4 °C. Sob o gelo coberto de neve passa pouca luz, as plantas produzem menos oxigênio e, em invernos longos, o oxigênio pode ficar escasso.
10 A água do mar é diferente A água do mar congela a cerca de −1,8 °C e fica mais densa até chegar ao ponto de congelamento. A água fria da superfície continua afundando, então uma camada profunda precisa esfriar antes de o gelo se formar. No modelo, o mesmo inverno congela bem mais tarde.
11 Segurança no gelo A espessura deste palco é um modelo. Nunca use esse valor para julgar gelo de verdade. As tabelas oficiais do Minnesota DNR, da Cruz Vermelha Canadense e do portal de segurança da Coreia estão na aba Controles.
12 O gelo se desfaz na primavera Na primavera o gelo afina e se quebra, a superfície esquenta passando por 4 °C e o lago se mistura de novo: a inversão da primavera.
Camada de gelo O gelo cresce para baixo a partir da superfície. Ele flutua porque é cerca de 8 % menos denso que a água; aqui 91,7 % da sua espessura fica abaixo da linha d'água. Desenhado mais grosso que o real. Neve e gelo branco A neve isola o gelo e atrasa o seu crescimento. Quando a lama de neve congela por cima, forma um gelo branco, cheio de bolhas, que segundo o Minnesota DNR tem só cerca de metade da resistência do gelo transparente. Camada fria de cima No inverno a água mais fria, perto de 0 °C, flutua no topo porque é mais leve que a água a 4 °C. É essa camada que congela. Água profunda A água doce é mais densa a 3,98 °C. Depois da inversão do outono, a água profunda fica perto dessa temperatura o inverno todo, sob o gelo. Peixes A maioria dos peixes de lago passa o inverno mais lenta, na água mais funda e um pouco mais quente. Desenhados como formas lisas. Leito do lago Uma bacia curva de 20 m de profundidade no centro, no modelo. A profundidade é desenhada cerca de 7 vezes maior que a largura, para as camadas aparecerem. Luz O gelo transparente deixa passar muita luz; a neve sobre o gelo bloqueia quase toda. Os feixes enfraquecem com a neve (uma ilustração, não um valor medido).
