Kaip susidaro lietus, sniegas, kruša, rasa ir šerkšnas: procesų fizika

Turinys:

Kaip susidaro lietus, sniegas, kruša, rasa ir šerkšnas: procesų fizika
Kaip susidaro lietus, sniegas, kruša, rasa ir šerkšnas: procesų fizika
Anonim

Meteorologijoje krituliai yra vanduo, kuris, veikiamas gravitacijos, skystu arba kietu pavidalu iš atmosferos iškrenta į žemės paviršių. Todėl tokie reiškiniai kaip lietus, sniegas, kruša yra krituliai. Apsvarstykite klausimą, kaip susidaro lietus, sniegas, kruša, rasa ir šerkšnas.

Kas yra debesys ir debesys?

Prieš aptardami, kaip susidaro lietus ir kiti krituliai, pažvelkime į gamtos objektus, tokius kaip debesys ir debesys, fizikos požiūriu, nes jie atlieka svarbų vaidmenį kritulių procese.

Debesys ir debesys yra mažų vandens lašelių arba kristalų, pakibusių atmosferoje, rinkinys. Ar tam tikrą debesį sudaro kristalai, ar maži vandens lašeliai, priklauso nuo šio debesies aukščio virš žemės paviršiaus ir temperatūros. Debesys susidaro dėl to, kad šiltos ir drėgnos masės prie vandens paviršiaus jūrose ir vandenynuose kyla, vėsta ir kondensuojasi į mažus lašelius. Šie lašai yra tokie maži, kadmatomas plika akimi. Jų derinys sudaro debesis ir debesis. Jei šie lašai dėl vienos ar kitos priežasties pradės didėti, jie nukris ant žemės.

Lietaus susidarymas

Liūtis
Liūtis

Norėdami suprasti, kaip susidaro lietus, turėtumėte atkreipti dėmesį į atmosferoje pakibusių vandens lašelių, sudarančių debesį, dydį. Kai šie lašai pradeda susidurti ir susijungti vienas su kitu, tada, esant tam tikram kritiniam dydžiui, gravitacija privers juos nukristi ant žemės. Tuo pačiu metu jie įgyja 4–8 m/s greitį.

Lietaus lašo dydis yra apie 1 mm (nuo 0,7 mm iki 5 mm). Kad pasiektų šį dydį, debesų lašeliai turi padidinti savo masę milijonus kartų. Šiuo atžvilgiu debesies storis turi būti didesnis nei tam tikras dydis. Kai kurių debesų storis gali siekti 12 km, o dėl jų gali susidaryti stiprios ir užsitęsusios liūtys, o kai kuriais atvejais net kruša.

Didelis debesų ir debesų storis leidžia lašeliams pakilti į viršų, kartu susijungiant su kitais lašeliais. Dėl šio proceso susidaro dideli lašai, kurie iškrenta lietaus pavidalu. Kitas mechanizmas, paaiškinantis, kaip susidaro lietus, yra toks: kylant debesies storiui mažas lašelis atšąla ir kristalizuojasi. Šie kristalai krenta ant žemės, krisdami įkaista ir virsta vandeniu.

Virgos fenomenas

Virga – tai lietus, kuris patenka į atmosferą, bet nepasiekia žemės paviršiaus. Šį gamtos reiškinį galima paaiškintijei nagrinėsime klausimą fizikos požiūriu. Kaip susidaro toks lietus? Faktas yra tas, kad tarp didelio debesies, galinčio sudaryti kritulius, ir žemės paviršiaus gali susidaryti oro masių sluoksniai, kurie bus labai karšti ir sausi. Tokiu atveju iš debesų storio krintantys vandens lašai, patekę į šias karštas ir sausas oro mases, tiesiog vėl išgaruos ir niekada nepasieks žemės paviršiaus.

Sniego susidarymas

snaigės geometrija
snaigės geometrija

Tęskime analizuoti klausimą, kaip susidaro lietus, rasa ir sniegas. Dabar susitelkime į kietųjų kritulių – sniego – susidarymo procesą.

Sniegas yra kieta vandens forma, kuri krenta į žemės paviršių snaigių pavidalu. Snaigės susidaro, kai maži vandens lašeliai debesyse atvėsta iki žemesnės nei 0°C temperatūros ir kristalizuojasi. Kad susidarytų sniegas, temperatūra nėra pakankamai žema, atmosferoje vis tiek turi būti tam tikras drėgmės lygis. Žemėje yra vietų, kuriose gana š alta, bet dėl sauso oro beveik nesninga.

Krušos susidarymas

didelė kruša
didelė kruša

Nagrinėjant klausimą, kaip susidaro rasa, šerkšnas, lietus ir sniegas, negalima nepaminėti krušos. Skirtingai nuo sniego, kurio pakanka žemai temperatūrai susidaryti, kruša susidaro esant žemesnei nei -15 °C temperatūrai. Kadangi temperatūra atmosferoje mažėja didėjant aukščiui, kruša susidaro storų debesų viršuje, kur temperatūra nukrenta iki -50°C. Tokie debesysvadinamas cumulonimbus. Apatinėje jų dalyje vanduo yra mažų skysčio lašelių pavidalu, o viršutinėje – ledo kristalų pavidalu. Šie kristalai palaipsniui auga dėl vandens lašelių, kylančių iš debesies dugno dėl kylančių oro srovių. Kai kristalas pasiekia kritinį dydį, jis nukrenta ant žemės. Atminkite, kad ne visi ledo kristalai pasiekia žemę, nes krisdami tirpsta.

Rasa ir šerkšnas

Rasa ant voratinklio
Rasa ant voratinklio

Pabaikime svarstymą apie tai, kaip susidaro lietus, sniegas, rasa ir šerkšnas, fiziškai paaiškindami du paskutinius reiškinius, tai yra, rasos ir šerkšno susidarymą.

Abu šie reiškiniai yra susiję su dienos temperatūros svyravimais atmosferoje. Norėdami juos suprasti, turėtumėte žinoti, kad dujinės formos vandens tirpumas atmosferoje priklauso nuo temperatūros. Kuo aukštesnė oro temperatūra, tuo daugiau vandens garų pavidalu jame gali ištirpti. Dienos metu saulė šildo orą ir veda prie vandens išgaravimo bei atmosferos drėgmės padidėjimo. Naktį oras atvėsta, vandens garų tirpumas jame mažėja, vandens perteklius kondensuojasi į smulkius lašelius, kurie krenta rasos pavidalu.

Šerkšnas susidaro panašiai, tik tokiu atveju arba oro temperatūra nukrenta žemiau nulio, dėl ko atmosferoje užšąla vandens lašeliai, arba žemės paviršius pakankamai š altas, o iškritusi rasa ant jo kristalizuojasi.

Rekomenduojamas: