Wie Regen, Schnee, Hagel, Tau und Frost entstehen: Physik der Prozesse. Atmosphärischer Niederschlag: Was ist das und wie entsteht es?

Wie in der Natur Tau, Reif, Regen und Schnee entstehen.(abstrakt)

Die Bildung von Tau, Frost, Regen und Schnee ist ein interessanter geografischer und physikalisches Phänomen, was von jedem Standpunkt aus unterschiedlich erklärt wird. Um jedoch besser zu verstehen, was bei diesen Phänomenen in der Natur passiert, ist es besser, sich den Gesetzen und Formeln der Physik zuzuwenden.

In der Atmosphäre befindet sich immer Wasserdampf. Dies geschieht durch die kontinuierliche Verdunstung von Wasser von der Oberfläche von Ozeanen, Meeren, Flüssen und Seen. Die Luftfeuchtigkeit variiert an verschiedenen Orten aufgrund von Klima- und Verteilungsunterschieden Binnengewässer auf der Wasseroberfläche. Beispielsweise ist die Luftfeuchtigkeit über der Oberfläche der Äquatormeere sehr hoch und über den Wüsten sehr niedrig. Obwohl die Luft nur wenig Wasserdampf enthält, ist es dieser Dampf, der den Ausschlag gibt Wetter. Außer Verdunstung wichtige Rolle spielt eine Rolle beim Kondensationsprozess. In der Natur kommt es auf unterschiedliche Weise zur Kondensation von Wasserdampf: Es kann sich Tau oder Reif bilden, es kann Regen oder Schnee fallen.

Bedenken Sie die Bildung von Tau. Es ist nur am frühen Morgen zu sehen. An einem heißen Sommertag verdunstet Wasser von der Oberfläche von Seen, Flüssen, Stauseen und Pflanzen. Nachts, wenn die Temperatur sinkt und einen solchen Wert erreichen kann, dass der Wasserdampf gesättigt ist. Dieser Punkt wird Taupunkt genannt. Zu dieser Zeit gesättigter Dampf kondensiert und setzt sich auf der Erdoberfläche und auf Pflanzenblättern ab. Daher können wir Tau nur am frühen Morgen sehen, wenn er unter dem Einfluss von noch nicht verdunstet ist Sonnenstrahlen.

Die Bildung von Frost ähnelt der Bildung von Tau, der einzige Unterschied besteht darin, dass Tau in der heißen Jahreszeit und Frost in der kalten Jahreszeit, also im Winter oder Spätherbst, auftritt. Bei Tauwetter steigt die Luftfeuchtigkeit. Sinkt die Temperatur danach unter null Grad Celsius, gefriert das Kondenswasser und setzt sich auf der Erd- und Pflanzenoberfläche ab. Frost ist ebenso wie Tau nur morgens zu beobachten, da es nachts meist kälter ist als tagsüber.

Niederschlag spielt eine wichtige Rolle im Wasserkreislauf in der Natur und im Leben von Tieren und Pflanzen. Normalerweise sind sie so geformt. Wasser verdunstet in großen Mengen von der Oberfläche von Ozeanen, Meeren, Flüssen und Seen und Dampf steigt mehrere Kilometer nach oben. Die Temperatur dort ist ziemlich niedrig, und der Dampf kondensiert und verwandelt sich in winzige Tropfen, die in der Atmosphäre zu schweben scheinen. Eine große Anzahl dieser Tröpfchen bildet eine Wolke. Unter dem Einfluss von Luftströmungen werden sie über weite Strecken transportiert, teilweise über mehrere tausend Kilometer. Während sie sich bewegen, kollidieren sie miteinander und verwandeln sich in größere Tropfen. Wenn sie ausreichend wachsen, fallen sie als Regen auf die Erde.

Auf ähnliche Weise bildet sich Schnee, allerdings bei kaltem Wetter, wenn die Temperatur in der Höhe, in der der Dampf kondensiert, unter Null liegt. Dabei entstehen keine Wassertropfen, sondern Eiskristalle.

Wie Schnee entsteht

Jeder nimmt Schnee als einfachen Niederschlag wahr. Tatsächlich handelt es sich dabei um winzige Eiskristalle, die aus Wasserdampf entstehen. Wir sind es gewohnt, Schnee in Form von Schneeflocken oder Gruppen davon (Flocken) zu sehen. Der Entstehungsmechanismus ist recht einfach: In Wolken konzentrierte Wassertropfen gefrieren bei niedrigen Temperaturen. Dadurch bilden sich kleine Eiskristalle, die beim Fallen an Masse zunehmen und anfällig für Windeinflüsse sind. Dies erklärt ihre Form.
Die Form eines Kristalls hat sechs Enden. Es ist zu beachten, dass die Winkel zwischen den einzelnen Enden immer korrekt sind und 60 oder 120 Grad betragen. Dies wird durch die Gestaltung des Wassermoleküls erleichtert. Die Vielfalt der Schneeflocken ist einfach unglaublich. Es ist unmöglich, auf der Welt zwei identische Schneeflocken zu finden. Aber das knirschende Geräusch, das Schnee beim Zusammendrücken erzeugt, entsteht durch seinen Bruch bzw. durch die Kristalle, aus denen er entsteht.

Wie Frost entsteht

Diese Art von Niederschlag entsteht durch den Desublimationsprozess, also den Übergang von Wasserdampf (gasförmiger Substanz) in einen festen Zustand. Enthält Dampf atmosphärische Luft. Frost setzt sich auf der Oberfläche von Pflanzen, Böden, auf dem Boden befindlichen Gegenständen sowie auf der Schneedecke ab. Der Vorgang selbst lässt sich ganz einfach erklären: Durch das Auftauen kommt es zu Verdunstung, die, wenn sie reduziert wird, atmosphärische Temperaturen gefriert gleichmäßig. Gleichzeitig ist auf vielen Oberflächen schöne Muster und Zeichnungen.
Bei Frost eignet sich am besten ein rauer Untergrund mit geringer Wärmeleitfähigkeit (z. B. offene Erde oder eine Holzbank). Es entsteht meist in windstillen Nächten. Bei zu windigem Wetter kommt es nicht zur Frostbildung, da eine starke Windströmung diesen Prozess verhindert. Eine leichte Brise hingegen schafft hervorragende Bedingungen für die Frostbildung. Es ist der aktiven Bewegung zu verdanken Luftmassen, verdunstende Feuchtigkeit kommt mit anderen Oberflächen in Kontakt.

Wie Tau entsteht

Sieh dir das an ein natürliches Phänomen frühmorgens möglich. Am besten beim ersten Tageslicht beobachten. Bei heißem Wetter verdunstet es ausreichend große Menge Feuchtigkeit, die in der befeuchteten Luft verbleibt. Nachttemperaturen helfen dabei, Feuchtigkeit zu kondensieren, die dann an die Oberfläche sinkt. Schon am Morgen ist diese Feuchtigkeit überall zu spüren.
Tau erscheint nur, wenn warme Temperaturen. Verschiedene Regionen weisen eine unterschiedliche Intensität der Taubildung auf. Am häufigsten kann es an Orten mit tropischem Klima beobachtet werden.

Wie entsteht Regen?

Tatsächlich ist die Entstehung von Regen ganz einfach zu erklären. Wenn durch hohe Temperaturen erhitzte Luftströmungen Wasserdampf nach oben in die Wolken befördern, niedrige Temperaturen Die dort befindlichen Eiswürfel verwandeln den Dampf in Eiskristalle. Durch die Kristallbildung nimmt ihr Gewicht deutlich zu, was dazu führt, dass sie zu Boden fallen. Während des Fluges sind die gefrorenen Kristalle warmen Luftströmen ausgesetzt, die zu ihrem Übergang vom festen in den flüssigen Zustand beitragen. So gelangen Wassertropfen an die Erdoberfläche. Dieser Niederschlag wird Regen genannt.
Wenn sie Luftströmungen ausgesetzt sind, werden Wolken über beträchtliche Entfernungen transportiert, manchmal über Tausende von Kilometern. Im Prozess der Kollision miteinander vereinen sie sich. Und wenn ihre Masse größer wird, fallen die Tropfen zu Boden.
Das Interessante ist, dass sie eine identische Form haben. Lediglich die Größe variiert; der Durchmesser kann bis zu 6 mm betragen. Solche Tropfen werden Nieselregen genannt. Beim Zusammenstoß mit Erdoberfläche Große Tropfen zerfallen und bilden viele kleine. In den Ecken des Planeten, in denen die Verdunstung am stärksten ist, sind intensive Niederschläge zu beobachten. In heißen Klimazonen erfolgt die Verdunstung schneller, die Oberfläche erwärmt sich, was zur Umwandlung von Dampf in Regen beiträgt.

KOMMUNALE BILDUNGSEINRICHTUNG

GRUNDBILDENDE SCHULE im Dorf SEVERNY

BERICHT ZUM THEMA:

„Wie Tau, Reif, Regen und Schnee in der Natur entstehen“

Habe den Bericht vorbereitet

Schüler der 8. Klasse

Rubtsov Dima

Physik Lehrer

Gusarowa Larisa Alexandrowna

2012

Wie in der Natur Tau, Reif, Regen und Schnee entstehen.

Die Bildung von Tau, Frost, Regen und Schnee ist ein interessantes geografisches und physikalisches Phänomen, das aus jedem Blickwinkel unterschiedlich erklärt werden kann. Um jedoch besser zu verstehen, was bei diesen Phänomenen in der Natur passiert, ist es besser, sich den Gesetzen und Formeln der Physik zuzuwenden. In der Atmosphäre befindet sich immer Wasserdampf. Dies geschieht durch die kontinuierliche Verdunstung von Wasser von der Oberfläche von Ozeanen, Meeren, Flüssen und Seen. Die Luftfeuchtigkeit variiert an verschiedenen Orten aufgrund von Klimaunterschieden und der Verteilung des inneren Wassers auf der Wasseroberfläche. Beispielsweise ist die Luftfeuchtigkeit über der Oberfläche der Äquatormeere sehr hoch und über den Wüsten sehr niedrig. Obwohl die Luft wenig Wasserdampf enthält, ist es dieser Dampf, der die Wetterbedingungen bestimmt. Neben der Verdunstung spielt der Kondensationsprozess eine wichtige Rolle. In der Natur kommt es auf unterschiedliche Weise zur Kondensation von Wasserdampf: Es kann sich Tau oder Reif bilden, es kann Regen oder Schnee fallen.

Bedenken Sie die Bildung von Tau. Es ist nur am frühen Morgen zu sehen. An einem heißen Sommertag verdunstet Wasser von der Oberfläche von Seen, Flüssen, Stauseen und Pflanzen. Nachts, wenn die Temperatur sinkt und einen solchen Wert erreichen kann, dass der Wasserdampf gesättigt ist. Dieser Punkt wird Taupunkt genannt. Zu diesem Zeitpunkt kondensiert der gesättigte Dampf und setzt sich auf der Erdoberfläche und auf den Blättern der Pflanzen ab. Daher können wir Tau nur am frühen Morgen sehen, wenn er unter dem Einfluss von Sonnenlicht noch nicht verdunstet ist. Die Bildung von Frost ähnelt der Bildung von Tau, der einzige Unterschied besteht darin, dass Tau in der heißen Jahreszeit und Frost in der kalten Jahreszeit, also im Winter oder Spätherbst, auftritt. Bei Tauwetter steigt die Luftfeuchtigkeit. Sinkt die Temperatur danach unter null Grad Celsius, gefriert das Kondenswasser und setzt sich auf der Erd- und Pflanzenoberfläche ab. Frost ist ebenso wie Tau nur morgens zu beobachten, da es nachts meist kälter ist als tagsüber.

Niederschlag spielt eine wichtige Rolle im Wasserkreislauf in der Natur und im Leben von Tieren und Pflanzen. Normalerweise sind sie so geformt. Wasser verdunstet in großen Mengen von der Oberfläche von Ozeanen, Meeren, Flüssen und Seen und Dampf steigt mehrere Kilometer nach oben. Die Temperatur dort ist recht niedrig, der Dampf kondensiert und verwandelt sich in winzige Tropfen, die in der Atmosphäre zu schweben scheinen. Eine große Anzahl dieser Tröpfchen bildet eine Wolke. Unter dem Einfluss von Luftströmungen werden sie über weite Distanzen transportiert, teilweise über mehrere tausend Kilometer. Während sie sich bewegen, kollidieren sie miteinander und verwandeln sich in größere Tropfen. Wenn sie ausreichend wachsen, fallen sie als Regen auf die Erde. Auf ähnliche Weise bildet sich Schnee, allerdings bei kaltem Wetter, wenn die Temperatur in der Höhe, in der der Dampf kondensiert, unter Null liegt. Dabei entstehen keine Wassertropfen, sondern Eiskristalle.

Wie Schnee entsteht

Jeder nimmt Schnee als einfachen Niederschlag wahr. Tatsächlich handelt es sich dabei um winzige Eiskristalle, die aus Wasserdampf entstanden sind. Wir sind es gewohnt, Schnee in Form von Schneeflocken oder Gruppen davon (Flocken) zu sehen. Der Entstehungsmechanismus ist recht einfach: In Wolken konzentrierte Wassertropfen gefrieren bei niedrigen Temperaturen. Dadurch bilden sich kleine Eiskristalle, die beim Fallen an Masse zunehmen und anfällig für Windeinflüsse sind. Dies erklärt ihre Form.
Die Form eines Kristalls hat sechs Enden. Es ist zu beachten, dass die Winkel zwischen den einzelnen Enden immer korrekt sind und 60 oder 120 Grad betragen. Dies wird durch die Gestaltung des Wassermoleküls erleichtert. Die Vielfalt der Schneeflocken ist einfach unglaublich. Es ist unmöglich, auf der Welt zwei identische Schneeflocken zu finden. Aber das knirschende Geräusch, das Schnee beim Zusammendrücken erzeugt, entsteht durch seinen Bruch bzw. durch die Kristalle, aus denen er entsteht.

Wie Frost entsteht

Diese Art von Niederschlag entsteht durch den Desublimationsprozess, also den Übergang von Wasserdampf (gasförmiger Substanz) in einen festen Zustand. Enthält Dampf in der atmosphärischen Luft. Frost setzt sich auf der Oberfläche von Pflanzen, Böden, auf dem Boden befindlichen Gegenständen sowie auf der Schneedecke ab. Der Prozess selbst lässt sich ganz einfach erklären: Durch das Auftauen kommt es zu Verdunstung, die bei sinkenden Atmosphärentemperaturen gleichmäßig gefriert. Gleichzeitig entstehen auf vielen Oberflächen wunderschöne Muster und Designs.
Bei Frost eignet sich am besten ein rauer Untergrund mit geringer Wärmeleitfähigkeit (z. B. offene Erde oder eine Holzbank). Es entsteht meist in windstillen Nächten. Bei zu windigem Wetter kommt es nicht zur Frostbildung, da eine starke Windströmung diesen Prozess verhindert. Eine leichte Brise hingegen schafft hervorragende Bedingungen für die Frostbildung. Durch die aktive Bewegung der Luftmassen kommt die verdunstende Feuchtigkeit mit anderen Oberflächen in Kontakt.

Wie Tau entsteht

Sie können dieses Naturphänomen früh am Morgen beobachten. Am besten beim ersten Tageslicht beobachten. Bei heißem Wetter verdunstet eine größere Menge Feuchtigkeit, die in der befeuchteten Luft verbleibt. Nachttemperaturen helfen dabei, Feuchtigkeit zu kondensieren, die dann an die Oberfläche sinkt. Schon am Morgen ist diese Feuchtigkeit überall zu spüren.
Tau tritt nur bei warmen Temperaturen auf. Verschiedene Regionen weisen eine unterschiedliche Intensität der Taubildung auf. Am häufigsten kann es an Orten mit tropischem Klima beobachtet werden.

Wie entsteht Regen?

Tatsächlich ist die Entstehung von Regen ganz einfach zu erklären. Wenn durch hohe Temperaturen erhitzte Luftströmungen Wasserdampf nach oben in die Wolken befördern, verwandeln sich die dort herrschenden niedrigen Temperaturen in Eiskristalle. Durch die Kristallbildung nimmt ihr Gewicht deutlich zu, was dazu führt, dass sie zu Boden fallen. Während des Fluges sind die gefrorenen Kristalle warmen Luftströmen ausgesetzt, die zu ihrem Übergang vom festen in den flüssigen Zustand beitragen. So gelangen Wassertropfen an die Erdoberfläche. Dieser Niederschlag wird Regen genannt.
Wenn sie Luftströmungen ausgesetzt sind, werden Wolken über beträchtliche Entfernungen transportiert, manchmal über Tausende von Kilometern. Im Prozess der Kollision miteinander vereinen sie sich. Und wenn ihre Masse größer wird, fallen die Tropfen zu Boden.
Das Interessante ist, dass sie eine identische Form haben. Lediglich die Größe variiert; der Durchmesser kann bis zu 6 mm betragen. Solche Tropfen werden Nieselregen genannt. Wenn sie mit der Erdoberfläche kollidieren, zerfallen große Tropfen und es bilden sich viele kleine. In den Ecken des Planeten, in denen die Verdunstung am stärksten ist, sind intensive Niederschläge zu beobachten. In heißen Klimazonen erfolgt die Verdunstung schneller, die Oberfläche erwärmt sich, was zur Umwandlung von Dampf in Regen beiträgt.