Hoe reën, sneeu, hael, dou en ryp gevorm word: die fisika van prosesse

INHOUDSOPGAWE:

Hoe reën, sneeu, hael, dou en ryp gevorm word: die fisika van prosesse
Hoe reën, sneeu, hael, dou en ryp gevorm word: die fisika van prosesse
Anonim

In meteorologie is neerslag water wat onder die invloed van swaartekrag uit die atmosfeer in vloeibare of vaste vorm na die aarde se oppervlak val. Daarom is verskynsels soos reën, sneeu, hael neerslag. Dink aan die vraag hoe reën, sneeu, hael en dou en ryp vorm.

Wat is wolke en wolke?

Voordat ons bespreek hoe reën en ander tipes neerslag gevorm word, kom ons kyk na natuurlike voorwerpe soos wolke en wolke vanuit die oogpunt van fisika, aangesien hulle 'n belangrike rol speel in die proses van neerslag.

Wolke en wolke is 'n versameling klein druppels of kristalle water wat in die atmosfeer hang. Of 'n gegewe wolk uit kristalle of klein druppeltjies water bestaan, hang af van die hoogte bokant die aarde se oppervlak van hierdie wolk en die temperatuur. Wolke word gevorm as gevolg van die feit dat warm en vogtige massas naby die oppervlak van die water in die see en oseane opstyg, afkoel en in klein druppels kondenseer. Hierdie druppels is so klein datmet die blote oog sigbaar. Hulle kombinasie vorm wolke en wolke. As hierdie druppels om een of ander rede in grootte begin toeneem, sal hulle op die grond val.

Vorming van reën

Swaar reën
Swaar reën

Om te verstaan hoe reën gevorm word, moet jy let op die grootte van die waterdruppels wat in die atmosfeer hang waaruit die wolk bestaan. Wanneer hierdie druppels begin bots en met mekaar verbind, dan by 'n sekere kritieke grootte, sal swaartekrag hulle dwing om na die grond te val. Terselfdertyd verkry hulle 'n spoed van 4 tot 8 m/s.

'n Reëndruppel het 'n grootte van ongeveer 1 mm (van 0,7 mm tot 5 mm). Om hierdie grootte te bereik, moet die wolkdruppels hul massa miljoene kere vermeerder. In hierdie verband moet die dikte van die wolk groter wees as 'n sekere grootte. Sommige wolke kan 'n dikte van 12 km bereik, terwyl dit kan lei tot die vorming van kragtige en langdurige reënbuie, en in sommige gevalle selfs hael.

Die groot dikte van wolke en wolke laat druppels in hul dikte opstyg, terwyl hulle met ander druppels verbind. As gevolg van hierdie proses word groot druppels gevorm wat in die vorm van reën val. Nog 'n meganisme wat verduidelik hoe reën gevorm word, is soos volg: stygende in die dikte van die wolk, 'n klein druppeltjie koel af en kristalliseer. Hierdie kristalle val op die grond, wanneer hulle val, word hulle warm en verander in water.

Virga-fenomeen

Virga is reën wat in die atmosfeer val, maar nie die oppervlak van die aarde bereik nie. Hierdie natuurlike verskynsel kan verklaar wordas ons die kwessie uit die oogpunt van fisika beskou. Hoe vorm hierdie soort reën? Die feit is dat daar tussen 'n groot wolk wat neerslag kan vorm en die oppervlak van die aarde kan wees lae lugmassas wat baie warm en droog sal wees. In hierdie geval sal waterdruppels wat uit die dikte van die wolke val, wanneer hulle hierdie warm en droë lugmassas binnedring, eenvoudig weer verdamp en nooit die oppervlak van die aarde bereik nie.

Sneeuvorming

sneeuvlok geometrie
sneeuvlok geometrie

Kom ons gaan voort om die vraag te ontleed oor hoe reën, dou en sneeu gevorm word. Kom ons fokus nou op die proses van vorming van soliede neerslag - sneeu.

Sneeu is 'n soliede vorm van water wat na die oppervlak van die aarde val in die vorm van sneeuvlokkies. Sneeuvlokkies vorm wanneer klein waterdruppels in wolke afkoel tot temperature onder 0°C en kristalliseer. Om sneeu te laat vorm, is temperature nie laag genoeg nie, daar moet steeds 'n mate van humiditeit in die atmosfeer wees. Daar is plekke op aarde wat redelik koud is, maar as gevolg van die droë lug sneeu dit skaars.

Vorming van hael

groot hael
groot hael

Om die vraag te ondersoek hoe dou, ryp, reën en sneeu gevorm word, is dit onmoontlik om nie van hael te praat nie. Anders as sneeu, wat genoeg is om lae temperature te vorm, vorm hael wanneer die temperatuur onder -15 °C is. Aangesien die temperatuur in die atmosfeer met hoogte afneem, vorm hael bo-op dik wolke waar temperature tot -50°C daal. Sulke wolkecumulonimbus genoem. In hul onderste deel is water in die vorm van klein vloeistofdruppels, en in die boonste deel - in die vorm van yskristalle. Hierdie kristalle groei geleidelik as gevolg van waterdruppels wat uit die onderkant van die wolk styg as gevolg van stygende lugstrome. Wanneer die kristal 'n kritieke grootte bereik, val dit op die grond. Let daarop dat nie alle yskristalle die grond bereik nie, aangesien hulle smelt soos hulle val.

Dou en ryp

Dou op die spinnerak
Dou op die spinnerak

Kom ons voltooi ons oorweging van die vraag oor hoe reën, sneeu, dou en ryp gevorm word, met 'n fisiese verduideliking van die laaste twee verskynsels, dit is die vorming van dou en ryp.

Albei hierdie verskynsels word geassosieer met daaglikse temperatuurskommelings in die atmosfeer. Om dit te verstaan, moet jy weet dat die oplosbaarheid van water in gasvorm in die atmosfeer van temperatuur afhang. Hoe hoër die lugtemperatuur, hoe meer water in die vorm van stoom kan daarin opgelos word. Gedurende die dag verhit die son die lug en lei tot die verdamping van water en 'n toename in humiditeit in die atmosfeer. Snags koel die lug af, die oplosbaarheid van waterdamp daarin neem af, oortollige water kondenseer in klein druppeltjies wat in die vorm van dou val.

Ryp vorm op 'n soortgelyke manier, net in hierdie geval daal óf die lugtemperatuur tot onder nul, wat lei tot die vries van waterdruppels in die atmosfeer, óf die aarde se oppervlak is koud genoeg, en die dou wat geval het daarop kristalliseer.

Aanbeveel: