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云的成因

发布时间:2019-05-06

洗湿了的衣服,在太阳光下一晒就变干了;很久不下雨,池塘里的水渐渐少了。这些水跑到哪里去了呢?它们都变成水蒸汽跑到空气中去了。但是,这些水汽,我们肉眼是看不见的,只有当水汽凝结成小水滴或凝华成冰晶时, 我们才看得见。云就是由许多小水滴或小冰晶組成,或者是小水滴与小冰晶混合组成。

水汽在什么条件下会发生凝结或凝华呢?原来空气容纳水汽的能力是随温度的髙低而变化的。温度越高,容纳的水汽量越多。当空气中的水汽超过了当时空气所能容约的最大限度时,便是达到了所谓“过饱和”状态。过剩的水汽就会凝结成小水滴。可是广阔的江湖水面成天成夜地蒸发着大量水汽,却并不见得每天都发生凝结现象。这是因为空气一旦达到饱和,蒸发就立即停止,空气中水汽不再增加,就不会产生凝结现象了。因此,要产生凝结,只有使空气冷却才能实现。

促使空气冷却的方式很多,其中最主要的是当空气发生上升运动的时候,冷却作用最明显。因为空气在上升过程中,由于周围空气逐渐稀薄,气压越来越低,上升空气的体积就要膨胀。膨胀是要消耗自身热量的,温度也就随着下降。在大气中,空气每上升一百米,温度大约降低一 度。温度降低到一定程度,空气的饱和水汽含量也不断降低,当空气上升到一定高度时,水汽便会达到过饱和,多余的水汽就凝结成小水滴悬浮在空中。气温降到0℃以下,空气中水汽就凝华成小冰晶。它们集聚在一起,逐渐增多,占椐了很大的范围,飘浮在空中,这就是我们经常见到的云。

云的高度不同,温度也不同。比较低的云,温度在0℃以上,完全由细小的水滴所组成;温度在0℃到-20℃的云,由过冷却水滴与冰晶混合组成;温度在-20℃以下的云,完全由冰晶组成。