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云的形成 |
发布时间:2012-07-17 |
云是如何形成的?这是个很令人好奇的问题,看着天匕朵朵棉絮 般的云彩,你会不由感叹大自然的神奇魔力,想搞清楚这些云都是从哪 里来的。 首先,应该从水汽说起。大家都知道,我们周圃和头顶的空气中都 含冇水汽,只是这气态的水我们看不见,但大气中的水汽含量是有一定 限度的,如果超过这个数值,空气就是“过饱和”了。多佘的水汽很容易 凝结成水滴或者凝华成冰晶。这些小水滴和小冰晶逐渐增多并达到人 眼能辨认的程度时,就是我们平时看到的天空中洁白的云朵了。 道理确实就这么简单,可是还是有几个问题存在。 首先,水汽饱和后一定凝结吗?不是,大自然屮完全有过饱和的状 态存在。就是说水汽已经饱和丫,可是还很难凝结成微小的云滴。这 是因为云滴小而闕。多小?在显微镜下约0.001〜0.1毫米,比一根头 发丝的直径还小。这么小而表面弯曲的水滴中,有强大的表面张力,而 任何要形成液休状态的水汽,都必须超过这个农面张力,这是很不容易 的,没冇其他的作用,水汽不吋能I成云滴,没冇石,也就没有雨。这吋 候,尘埃成为救星了〖感谢这胜悬浮在空中的微粒,我们叫它们凝结 核、由于它们,水汽才能克服液面弯曲作用,吸附在凝结核上,形成微 小的云滴。这些凝结核来3烟囱、火山、森林火灾和海洋飞沐蒸发等。 还有一个问题,水汽凝结足々气对水汽的容量达到了饱和,这我们 已经知道广。什么时候空气会&己冷却,从而达到饱和或者过饱和呢? 如果一团空气能够上升,这闭空气就容品凝结成云。道理很简单,高度 越髙,气温越低。比如,夏天地而温度为30 I,上71到5千米左石的高 空就足0 I 了。那么,对于地而每立方米约含30克水汽的空气来说, 随着温度的降低,就有约25克的水汽是“多余”的。这些多余的水汽很 荇易在凝结核上凝结或凝华,从而形成石。 为仆么有II丨的地方云比较多呢?因为空气的冷却主要是通过'令:气 凼上升降温而实现的。空气流动遇到高山,会被迫抬升降湿,水汽就凝 结成云了。 云雾两姐妹,雾的形成也和云一样,都是水汽饱和形成的。 白大的溫度一般比较高,空气中可容纳较多的水汽,但是到了夜 问,地而不再接收太阳的热量,反而向外辐射热镫,使地面以及接近地 面的空气层温度下降,当温度低到空气不能容纳原先所有的水汽时,多 余的水汽就会凝结,变成小水滴,浮游在近地面的大气中,如果近地面 空气层甲的小水滴多了,阻碍了人们的视线时,雾就形成了。 雾楚卨速公路的“无形杀手”,使能见度变坏就是雾的最大特点。 冇人可能要问:雾不是由小水滴组成的吗?水足透明的,为什么雾反而 使人看不清东两呢? 我们从物理里面学到,光线照射到任何物体上,都会有一部分被反 射出去,水也不例外,光线照射到水面厂,一部分透人水中;另-部分沿 人射角相反的角度反射出去。雾滴由无数个水滴组成,这无数个球形 界面,将光线无数次地反射散射到各个方向,所以视线是很难透过雾帐 的。雾在人们面前兒…茫茫灰蒙蒙的一片,故而被称之为“迷雾”。 其实在生活中我们经常可以看到雾的形成,只是很多时候我们以 为是水蒸气而已。比如,夏天从冰箱里拿出雪糕来,是不是看到周围有 身艮多“白气”?这就是因为雪糕周11空气中的水汽遇冷,温度降低,凝结 成我们可见的“气”,与雾形成的原理相同;类似的现象还有做饭锅里的 水沸腾后冒出的“白烟”,冬天人们呼吸产生的“白烟”,都是因为铜里的 水蒸气或人呼出的水汽遇到比原来环境冷的空气时冷却形成的,其实 都可以叫‘‘雾”。 |