Πώς σχηματίζονται η βροχή, το χιόνι, το χαλάζι, η δροσιά και ο παγετός: φυσική των διεργασιών. Ατμοσφαιρική βροχόπτωση: τι είναι και πώς σχηματίζεται

Πώς σχηματίζονται στη φύση η δροσιά, ο παγετός, η βροχή και το χιόνι.(αφηρημένη)

Ο σχηματισμός δρόσου, παγετού, βροχής και χιονιού είναι μια ενδιαφέρουσα γεωγραφική και φυσικό φαινόμενο, που εξηγείται διαφορετικά από κάθε άποψη. Αλλά για να κατανοήσουμε καλύτερα τι συμβαίνει στη φύση κατά τη διάρκεια αυτών των φαινομένων, είναι καλύτερο να στραφούμε στους νόμους και τους τύπους της φυσικής.

Στην ατμόσφαιρα υπάρχουν πάντα υδρατμοί. Αυτό συμβαίνει λόγω της συνεχούς εξάτμισης του νερού από την επιφάνεια των ωκεανών, των θαλασσών, των ποταμών και των λιμνών. Η υγρασία του αέρα ποικίλλει σε διαφορετικά μέρη λόγω διαφορών στο κλίμα και την κατανομή εσωτερικά ύδαταστην επιφάνεια του νερού. Για παράδειγμα, πάνω από την επιφάνεια των ισημερινών θαλασσών η υγρασία είναι πολύ υψηλή και πάνω από τις ερήμους είναι πολύ χαμηλή. Αν και υπάρχουν λίγοι υδρατμοί στον αέρα, είναι αυτός ο ατμός που καθορίζει καιρός. Εκτός από την εξάτμιση σημαντικός ρόλοςπαίζει ρόλο στη διαδικασία συμπύκνωσης. Στη φύση, η συμπύκνωση των υδρατμών συμβαίνει με διάφορους τρόπους: μπορεί να σχηματιστεί δροσιά ή παγετός, μπορεί να πέσει βροχή ή χιόνι.

Εξετάστε το σχηματισμό της δρόσου. Μπορεί να το δει κανείς μόνο νωρίς το πρωί. Σε μια καυτή καλοκαιρινή μέρα, το νερό εξατμίζεται από την επιφάνεια των λιμνών, των ποταμών, των δεξαμενών και των φυτών. Τη νύχτα, όταν η θερμοκρασία πέφτει και μπορεί να φτάσει σε τέτοια τιμή ώστε οι υδρατμοί να κορεσθούν. Αυτό το σημείο ονομάζεται σημείο δρόσου. ΕΚΕΙΝΗ ΤΗΝ ΠΕΡΙΟΔΟ κορεσμένο ατμόσυμπυκνώνεται και κατακάθεται στην επιφάνεια της γης και στα φύλλα των φυτών. Επομένως, μπορούμε να δούμε δροσιά μόνο νωρίς το πρωί, όταν δεν έχει εξατμιστεί ακόμα υπό την επίδραση του ακτίνες ηλίου.

Ο σχηματισμός του παγετού είναι παρόμοιος με τον σχηματισμό της δροσιάς, αλλά η μόνη διαφορά είναι ότι η δροσιά εμφανίζεται τη ζεστή εποχή και ο παγετός εμφανίζεται την κρύα εποχή, δηλαδή το χειμώνα ή αργά το φθινόπωρο. Κατά τη διάρκεια της απόψυξης, η υγρασία του αέρα αυξάνεται. Εάν μετά από αυτό η θερμοκρασία πέσει κάτω από το μηδέν Κελσίου, το συμπυκνωμένο νερό θα παγώσει και θα εγκατασταθεί στην επιφάνεια της γης και των φυτών. Ο παγετός, όπως και η δροσιά, μπορεί να παρατηρηθεί μόνο το πρωί λόγω του γεγονότος ότι είναι συνήθως πιο κρύο τη νύχτα από την ημέρα.

Η βροχόπτωση παίζει σημαντικό ρόλο στον κύκλο του νερού στη φύση και στη ζωή των ζώων και των φυτών. Συνήθως σχηματίζονται έτσι. Το νερό εξατμίζεται σε μεγάλες ποσότητες από την επιφάνεια των ωκεανών, των θαλασσών, των ποταμών και των λιμνών και ο ατμός ανεβαίνει αρκετά χιλιόμετρα προς τα πάνω. Η θερμοκρασία εκεί είναι αρκετά χαμηλή και ο ατμός συμπυκνώνεται και μετατρέπεται σε μικροσκοπικές σταγόνες που μοιάζουν να επιπλέουν στην ατμόσφαιρα. Ένας τεράστιος αριθμός από αυτά τα σταγονίδια σχηματίζουν ένα σύννεφο. Υπό την επίδραση των ρευμάτων αέρα μεταφέρονται σε τεράστιες αποστάσεις, μερικές φορές καλύπτοντας αρκετές χιλιάδες χιλιόμετρα. Καθώς κινούνται, συγκρούονται μεταξύ τους και μετατρέπονται σε μεγαλύτερες σταγόνες. Όταν μεγαλώσουν αρκετά, θα πέσουν στο έδαφος σαν βροχή.

Το χιόνι σχηματίζεται με παρόμοιο τρόπο, αλλά σε κρύο καιρό, όταν η θερμοκρασία στο υψόμετρο όπου συμπυκνώνεται ο ατμός είναι μικρότερη από το μηδέν. Σε αυτή την περίπτωση δεν σχηματίζονται σταγόνες νερού, αλλά παγοκρύσταλλοι.


Πώς σχηματίζεται το χιόνι

Όλοι αντιλαμβάνονται το χιόνι ως απλή βροχόπτωση. Στην πραγματικότητα, πρόκειται για μικροσκοπικούς κρυστάλλους πάγου που σχηματίζονται από υδρατμούς. Έχουμε συνηθίσει να βλέπουμε το χιόνι με τη μορφή νιφάδων χιονιού ή ομάδες αυτών (νιφάδες). Ο μηχανισμός σχηματισμού του είναι αρκετά απλός: σταγόνες νερού που συγκεντρώνονται στα σύννεφα παγώνουν σε χαμηλές θερμοκρασίες. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται μικροί κρύσταλλοι πάγου, οι οποίοι, καθώς πέφτουν, αυξάνονται σε μάζα και είναι ευαίσθητοι στην επίδραση του ανέμου. Αυτό εξηγεί το σχήμα τους.
Το σχήμα ενός κρυστάλλου έχει έξι άκρα. Αξίζει να σημειωθεί ότι οι γωνίες μεταξύ κάθε άκρου είναι πάντα σωστές και ίσες με 60 ή 120 μοίρες. Αυτό διευκολύνεται από τον σχεδιασμό του μορίου του νερού. Η ποικιλία των νιφάδων χιονιού είναι απλά εκπληκτική. Είναι αδύνατο να βρούμε δύο πανομοιότυπες νιφάδες χιονιού στον κόσμο. Αλλά ο ήχος τσακίσματος που κάνει το χιόνι όταν συμπιέζεται συμβαίνει λόγω του σπασίματός τους, ή μάλλον των κρυστάλλων από τους οποίους σχηματίζονται.

Πώς σχηματίζεται ο παγετός

Αυτός ο τύπος κατακρήμνισης σχηματίζεται λόγω της διαδικασίας της εξάχνωσης, δηλαδή της μετάβασης των υδρατμών (αέριας ουσίας) σε στερεή κατάσταση. Περιέχει ατμό ατμοσφαιρικός αέρας. Ο παγετός εγκαθίσταται στην επιφάνεια των φυτών, του εδάφους, των αντικειμένων που βρίσκονται στο έδαφος, καθώς και στο κάλυμμα του χιονιού. Η ίδια η διαδικασία εξηγείται πολύ απλά: ως αποτέλεσμα της απόψυξης, εμφανίζεται εξάτμιση, η οποία, όταν μειωθεί, ατμοσφαιρικές θερμοκρασίεςπαγώνει ομοιόμορφα. Ταυτόχρονα, σε πολλές επιφάνειες, όμορφα μοτίβακαι σχέδια.
Για τον παγετό, η πιο κατάλληλη θέση είναι μια τραχιά επιφάνεια που έχει χαμηλή θερμική αγωγιμότητα (για παράδειγμα, ανοιχτό χώμα ή ένας ξύλινος πάγκος). Συνήθως σχηματίζεται τις νύχτες χωρίς αέρα. Εάν ο καιρός είναι πολύ θυελλώδης, τότε δεν θα συμβεί σχηματισμός παγετού, καθώς μια ισχυρή ροή ανέμου εμποδίζει αυτή τη διαδικασία. Αλλά ένα ελαφρύ αεράκι, αντίθετα, δημιουργεί εξαιρετικές συνθήκες για το σχηματισμό παγετού. Είναι χάρη στην ενεργό κίνηση αέριες μάζες, η υγρασία που εξατμίζεται έρχεται σε επαφή με άλλες επιφάνειες.

Πώς σχηματίζεται η δροσιά

Δες αυτό ένα φυσικό φαινόμενοδυνατό νωρίς το πρωί. Παρατηρείται καλύτερα με το πρώτο φως. Σε ζεστό καιρό εξατμίζεται αρκετά ένας μεγάλος αριθμός απόυγρασία που παραμένει στον υγροποιημένο αέρα. Οι νυχτερινές θερμοκρασίες βοηθούν στη συλλογή της υγρασίας σε συμπύκνωση, η οποία στη συνέχεια βυθίζεται στην επιφάνεια. Από το πρωί αυτή η υγρασία γίνεται αντιληπτή παντού.
Η δροσιά εμφανίζεται μόνο όταν ζεστές θερμοκρασίες. Διαφορετικές περιοχές έχουν διαφορετική ένταση σχηματισμού δρόσου. Τις περισσότερες φορές μπορεί να παρατηρηθεί σε μέρη με τροπικό κλίμα.

Πώς σχηματίζεται η βροχή;

Στην πραγματικότητα, είναι πολύ απλό να εξηγηθεί ο σχηματισμός της βροχής. Όταν, θερμαινόμενα από υψηλές θερμοκρασίες, τα ρεύματα αέρα μεταφέρουν υδρατμούς προς τα πάνω στα σύννεφα, χαμηλές θερμοκρασίες, που βρίσκεται εκεί, μετατρέπουν τον ατμό σε παγοκρυστάλλους. Λόγω του σχηματισμού κρυστάλλων, το βάρος τους αυξάνεται σημαντικά, γεγονός που οδηγεί στην πτώση τους στο έδαφος. Κατά τη διάρκεια της πτήσης, οι παγωμένοι κρύσταλλοι εκτίθενται σε ρεύματα θερμού αέρα, τα οποία συμβάλλουν στη μετάβασή τους από στερεό σε υγρό. Έτσι φτάνουν σταγόνες νερού στην επιφάνεια της γης. Αυτή η βροχόπτωση ονομάζεται βροχή.
Όταν εκτίθενται σε ρεύματα αέρα, τα σύννεφα μεταφέρονται σε σημαντικές αποστάσεις, μερικές φορές καλύπτοντας χιλιάδες χιλιόμετρα. Στη διαδικασία σύγκρουσης μεταξύ τους, ενώνονται. Και όταν η μάζα τους γίνεται μεγαλύτερη, οι σταγόνες πέφτουν στο έδαφος.
Το ενδιαφέρον είναι ότι έχουν το ίδιο σχήμα. Μόνο το μέγεθος ποικίλλει, μπορεί να φτάσει τα 6 mm σε διάμετρο. Τέτοιες σταγόνες ονομάζονται ψιλόβροχο. Όταν συγκρούεται με η επιφάνεια της γηςμεγάλες σταγόνες διαλύονται, σχηματίζοντας πολλές μικρές. Έντονες βροχοπτώσεις μπορούν να παρατηρηθούν στις γωνιές του πλανήτη όπου η εξάτμιση εμφανίζεται περισσότερο. Σε ζεστά κλίματα, η εξάτμιση συμβαίνει πιο γρήγορα, η επιφάνεια θερμαίνεται, γεγονός που συμβάλλει στη μετατροπή του ατμού σε βροχή.

ΔΗΜΟΤΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ

ΒΑΣΙΚΗ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ στο χωριό SEVERNY

ΑΝΑΦΟΡΑ ΣΤΟ ΘΕΜΑ:

«Πώς σχηματίζονται στη φύση η δροσιά, ο παγετός, η βροχή και το χιόνι»

Ετοίμασε την έκθεση

Μαθητής της 8ης τάξης

Ρουμπτσόφ Ντίμα

Καθηγητής Φυσικής

Gusarova Larisa Alexandrovna

2012

Πώς σχηματίζονται στη φύση η δροσιά, ο παγετός, η βροχή και το χιόνι.

Ο σχηματισμός δρόσου, παγετού, βροχής και χιονιού είναι ένα ενδιαφέρον γεωγραφικό και φυσικό φαινόμενο που μπορεί να εξηγηθεί διαφορετικά από κάθε άποψη. Αλλά για να κατανοήσουμε καλύτερα τι συμβαίνει στη φύση κατά τη διάρκεια αυτών των φαινομένων, είναι καλύτερο να στραφούμε στους νόμους και τους τύπους της φυσικής. Στην ατμόσφαιρα υπάρχουν πάντα υδρατμοί. Αυτό συμβαίνει λόγω της συνεχούς εξάτμισης του νερού από την επιφάνεια των ωκεανών, των θαλασσών, των ποταμών και των λιμνών. Η υγρασία του αέρα ποικίλλει σε διαφορετικά μέρη λόγω των διαφορών στο κλίμα και της κατανομής του εσωτερικού νερού στην επιφάνεια του νερού. Για παράδειγμα, πάνω από την επιφάνεια των ισημερινών θαλασσών η υγρασία είναι πολύ υψηλή και πάνω από τις ερήμους είναι πολύ χαμηλή. Αν και υπάρχουν λίγοι υδρατμοί στον αέρα, είναι αυτός ο ατμός που καθορίζει τις καιρικές συνθήκες. Εκτός από την εξάτμιση, σημαντικό ρόλο παίζει και η διαδικασία συμπύκνωσης. Στη φύση, η συμπύκνωση των υδρατμών συμβαίνει με διάφορους τρόπους: μπορεί να σχηματιστεί δροσιά ή παγετός, μπορεί να πέσει βροχή ή χιόνι.

Εξετάστε το σχηματισμό της δρόσου. Μπορεί να το δει κανείς μόνο νωρίς το πρωί. Σε μια καυτή καλοκαιρινή μέρα, το νερό εξατμίζεται από την επιφάνεια των λιμνών, των ποταμών, των δεξαμενών και των φυτών. Τη νύχτα, όταν η θερμοκρασία πέφτει και μπορεί να φτάσει σε τέτοια τιμή ώστε οι υδρατμοί να κορεσθούν. Αυτό το σημείο ονομάζεται σημείο δρόσου. Αυτή τη στιγμή, ο κορεσμένος ατμός συμπυκνώνεται και κατακάθεται στην επιφάνεια της γης και στα φύλλα των φυτών. Επομένως, μπορούμε να δούμε δροσιά μόνο νωρίς το πρωί, όταν δεν έχει ακόμη εξατμιστεί υπό την επίδραση του ηλιακού φωτός. Ο σχηματισμός του παγετού είναι παρόμοιος με τον σχηματισμό της δροσιάς, αλλά η μόνη διαφορά είναι ότι η δροσιά εμφανίζεται τη ζεστή εποχή και ο παγετός εμφανίζεται την κρύα εποχή, δηλαδή το χειμώνα ή αργά το φθινόπωρο. Κατά τη διάρκεια της απόψυξης, η υγρασία του αέρα αυξάνεται. Εάν μετά από αυτό η θερμοκρασία πέσει κάτω από το μηδέν Κελσίου, το συμπυκνωμένο νερό θα παγώσει και θα εγκατασταθεί στην επιφάνεια της γης και των φυτών. Ο παγετός, όπως και η δροσιά, μπορεί να παρατηρηθεί μόνο το πρωί λόγω του γεγονότος ότι είναι συνήθως πιο κρύο τη νύχτα από την ημέρα.

Η βροχόπτωση παίζει σημαντικό ρόλο στον κύκλο του νερού στη φύση και στη ζωή των ζώων και των φυτών. Συνήθως σχηματίζονται έτσι. Το νερό εξατμίζεται σε μεγάλες ποσότητες από την επιφάνεια των ωκεανών, των θαλασσών, των ποταμών και των λιμνών και ο ατμός ανεβαίνει αρκετά χιλιόμετρα προς τα πάνω. Η θερμοκρασία εκεί είναι αρκετά χαμηλή και ο ατμός συμπυκνώνεται και μετατρέπεται σε μικροσκοπικές σταγόνες που μοιάζουν να επιπλέουν στην ατμόσφαιρα. Ένας τεράστιος αριθμός από αυτά τα σταγονίδια σχηματίζουν ένα σύννεφο. Υπό την επίδραση των ρευμάτων αέρα μεταφέρονται σε τεράστιες αποστάσεις, μερικές φορές καλύπτοντας αρκετές χιλιάδες χιλιόμετρα. Καθώς κινούνται, συγκρούονται μεταξύ τους και μετατρέπονται σε μεγαλύτερες σταγόνες. Όταν μεγαλώσουν αρκετά, θα πέσουν στο έδαφος σαν βροχή. Το χιόνι σχηματίζεται με παρόμοιο τρόπο, αλλά σε κρύο καιρό, όταν η θερμοκρασία στο υψόμετρο όπου συμπυκνώνεται ο ατμός είναι μικρότερη από το μηδέν. Σε αυτή την περίπτωση δεν σχηματίζονται σταγόνες νερού, αλλά παγοκρύσταλλοι.

Πώς σχηματίζεται το χιόνι

Όλοι αντιλαμβάνονται το χιόνι ως απλή βροχόπτωση. Στην πραγματικότητα, πρόκειται για μικροσκοπικούς κρυστάλλους πάγου που σχηματίστηκαν από υδρατμούς. Έχουμε συνηθίσει να βλέπουμε το χιόνι με τη μορφή νιφάδων χιονιού ή ομάδες αυτών (νιφάδες). Ο μηχανισμός σχηματισμού του είναι αρκετά απλός: σταγόνες νερού που συγκεντρώνονται στα σύννεφα παγώνουν σε χαμηλές θερμοκρασίες. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται μικροί κρύσταλλοι πάγου, οι οποίοι, καθώς πέφτουν, αυξάνονται σε μάζα και είναι ευαίσθητοι στην επίδραση του ανέμου. Αυτό εξηγεί το σχήμα τους.
Το σχήμα ενός κρυστάλλου έχει έξι άκρα. Αξίζει να σημειωθεί ότι οι γωνίες μεταξύ κάθε άκρου είναι πάντα σωστές και ίσες με 60 ή 120 μοίρες. Αυτό διευκολύνεται από τον σχεδιασμό του μορίου του νερού. Η ποικιλία των νιφάδων χιονιού είναι απλά εκπληκτική. Είναι αδύνατο να βρούμε δύο πανομοιότυπες νιφάδες χιονιού στον κόσμο. Αλλά ο ήχος τσακίσματος που κάνει το χιόνι όταν συμπιέζεται συμβαίνει λόγω του σπασίματός τους, ή μάλλον των κρυστάλλων από τους οποίους σχηματίζονται.

Πώς σχηματίζεται ο παγετός

Αυτός ο τύπος κατακρήμνισης σχηματίζεται λόγω της διαδικασίας της εξάχνωσης, δηλαδή της μετάβασης των υδρατμών (αέριας ουσίας) σε στερεή κατάσταση. Περιέχει ατμό στον ατμοσφαιρικό αέρα. Ο παγετός εγκαθίσταται στην επιφάνεια των φυτών, του εδάφους, των αντικειμένων που βρίσκονται στο έδαφος, καθώς και στο κάλυμμα του χιονιού. Η ίδια η διαδικασία εξηγείται πολύ απλά: ως αποτέλεσμα της απόψυξης, εμφανίζεται εξάτμιση, η οποία παγώνει ομοιόμορφα καθώς μειώνονται οι ατμοσφαιρικές θερμοκρασίες. Παράλληλα, σε πολλές επιφάνειες σχηματίζονται όμορφα μοτίβα και σχέδια.
Για τον παγετό, η πιο κατάλληλη θέση είναι μια τραχιά επιφάνεια που έχει χαμηλή θερμική αγωγιμότητα (για παράδειγμα, ανοιχτό χώμα ή ένας ξύλινος πάγκος). Συνήθως σχηματίζεται τις νύχτες χωρίς αέρα. Εάν ο καιρός είναι πολύ θυελλώδης, τότε δεν θα συμβεί σχηματισμός παγετού, καθώς μια ισχυρή ροή ανέμου εμποδίζει αυτή τη διαδικασία. Αλλά ένα ελαφρύ αεράκι, αντίθετα, δημιουργεί εξαιρετικές συνθήκες για το σχηματισμό παγετού. Είναι χάρη στην ενεργό κίνηση των μαζών αέρα που η υγρασία που εξατμίζεται έρχεται σε επαφή με άλλες επιφάνειες.

Πώς σχηματίζεται η δροσιά

Μπορείτε να δείτε αυτό το φυσικό φαινόμενο νωρίς το πρωί. Παρατηρείται καλύτερα με το πρώτο φως. Σε ζεστό καιρό, μια αρκετά μεγάλη ποσότητα υγρασίας εξατμίζεται, η οποία παραμένει στον υγροποιημένο αέρα. Οι νυχτερινές θερμοκρασίες βοηθούν στη συλλογή της υγρασίας σε συμπύκνωση, η οποία στη συνέχεια βυθίζεται στην επιφάνεια. Από το πρωί αυτή η υγρασία γίνεται αντιληπτή παντού.
Η δροσιά εμφανίζεται μόνο σε ζεστές θερμοκρασίες. Διαφορετικές περιοχές έχουν διαφορετική ένταση σχηματισμού δρόσου. Τις περισσότερες φορές μπορεί να παρατηρηθεί σε μέρη με τροπικό κλίμα.

Πώς σχηματίζεται η βροχή;

Στην πραγματικότητα, είναι πολύ απλό να εξηγηθεί ο σχηματισμός της βροχής. Όταν, θερμαινόμενα από υψηλές θερμοκρασίες, τα ρεύματα αέρα μεταφέρουν υδρατμούς προς τα πάνω στα σύννεφα, οι χαμηλές θερμοκρασίες που βρίσκονται εκεί μετατρέπουν τους ατμούς σε κρυστάλλους πάγου. Λόγω του σχηματισμού κρυστάλλων, το βάρος τους αυξάνεται σημαντικά, γεγονός που οδηγεί στην πτώση τους στο έδαφος. Κατά τη διάρκεια της πτήσης, οι παγωμένοι κρύσταλλοι εκτίθενται σε ρεύματα θερμού αέρα, τα οποία συμβάλλουν στη μετάβασή τους από στερεό σε υγρό. Έτσι φτάνουν σταγόνες νερού στην επιφάνεια της γης. Αυτή η βροχόπτωση ονομάζεται βροχή.
Όταν εκτίθενται σε ρεύματα αέρα, τα σύννεφα μεταφέρονται σε σημαντικές αποστάσεις, μερικές φορές καλύπτοντας χιλιάδες χιλιόμετρα. Στη διαδικασία σύγκρουσης μεταξύ τους, ενώνονται. Και όταν η μάζα τους γίνεται μεγαλύτερη, οι σταγόνες πέφτουν στο έδαφος.
Το ενδιαφέρον είναι ότι έχουν το ίδιο σχήμα. Μόνο το μέγεθος ποικίλλει, μπορεί να φτάσει τα 6 mm σε διάμετρο. Τέτοιες σταγόνες ονομάζονται ψιλόβροχο. Όταν συγκρούονται με την επιφάνεια της γης, μεγάλες σταγόνες διαλύονται, σχηματίζοντας πολλές μικρές. Έντονες βροχοπτώσεις μπορούν να παρατηρηθούν στις γωνιές του πλανήτη όπου η εξάτμιση εμφανίζεται περισσότερο. Σε ζεστά κλίματα, η εξάτμιση συμβαίνει πιο γρήγορα, η επιφάνεια θερμαίνεται, γεγονός που συμβάλλει στη μετατροπή του ατμού σε βροχή.

mob_info