形态各异的水 投稿:曹溩溪

形态各异的水 河南省平顶山市卫东区田选学校 范俊奇 水是生命之源,水与我们生活密切相关。水除了我们熟悉的液态的水、气态的水蒸气和固态的冰之外还有哪些形态?它们又是在什么条件下形成的?和我们的生活有什么关系呢? 液态、固态和气态是物质存在的基本状态,在…

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形态各异的水

河南省平顶山市卫东区田选学校 范俊奇

水是生命之源,水与我们生活密切相关。水除了我们熟悉的液态的水、气态的水蒸气和固态的冰之外还有哪些形态?它们又是在什么条件下形成的?和我们的生活有什么关系呢?

液态、固态和气态是物质存在的基本状态,在不同的温度条件下常在这几种状态之间变化。生活中我们熟知的云、雨、雪、露、雾、霜和不常见到的冰雹、雾凇、冻雨等都是水的存在形态。

●雾和云

雾和云都是由浮游在空中的小水滴或冰晶组成的水汽凝结物,只是雾生成在大气的近地面层中,而云生成在大气的较高层而已。可以说,雾是地面的云,云是高空的雾。雾的形成原因是:大气中白天蒸发的大量水汽,在夜晚或凌晨温度降低时,放热发生液化,凝结在空气中的尘埃上,悬浮在空气中,这就是雾。雾常出现在冬季和初春。

弥漫的大雾造成能见度下降,常常给交通运输带来极大影响,造成高速公路封闭,航班取消,交通事故增加。

地面的水蒸发形成的水蒸气,升到高空与冷空气接触,如果冷空气的温度高于0°C,空气中多余的水汽就放热液化凝结成小水滴;如果温度低于0°C,这些水汽就放热液化为过冷却水(温度低于0℃)、凝华为小冰晶或是小冰晶和小水滴的混合物。在这些小水滴和小冰晶逐渐增多并达到人眼能辨认的程度时,就是云了。一般的云对生活没有影响。雷雨云对飞机的飞行安全性有一定的影响。地震云还能帮助我们预报地震呢。

●雨和雪

云中的小水滴、小冰晶都很小,直径只有0.01~0.02毫米,最大也只有0.2毫米。它们又小又轻,被空气中的上升气流托在空中。当外部条件适合,它们便凝结和凝华增大或碰撞并增大成为云滴。当云滴增大到一定程度,最后空气再也托不住它时,便从云中落向地面,由于地面附近温度较高,云滴就以液态形式落下,成为我们常见的雨。

在寒冷的冬季,雪的形成主要来源于混合云。混合云是由小冰晶和过冷却水滴共同组成的。在混合云里,当过冷却水滴和冰晶相碰撞的时候,就会冻结沾附在冰晶表面上,使它迅速增大。当小冰晶增大到能够克服空气的阻力和浮力时,便落到地面,这就是降雪。

在初冬和初春季节,靠近地面的空气在0℃以上,这层空气不厚,温度也不很高,会使雪花没有来得及完全熔化就落到了地面。这叫做降“湿雪”,或叫“雨夹雪”。

雨雪天气,造成道路湿滑,对公路交通会造成不利的影响,所以,驾驶员要谨慎驾驶,减速慢行。大雪天,汽车要系上防滑链,以确保安全行驶。

●露和霜

在温暖季节的清晨,人们在路边的草,树叶及农作物上经常可以看到露珠。其形成原因是:在温暖季节里,夜间地面物体强烈辐射冷却的时候,与物体表面相接触的空气温度下降,在它降到“露点”(在0°C以上,空气因冷却而达到水汽饱和时的温度叫做“露点温度”,简称“露点”)以后,空气中就有多余的水汽析出。因为这时温度在0°C以上,这些多余的水汽就放热液化凝结成水滴附着在地面一些物体上,这就是露。

在寒冬季节的清晨,则会在路边石头或草上看到白色的霜。其形成原因是:夜晚或凌晨温度常常在0°C以下,空气中多余的水汽就在温度很低的物体表面上凝华为冰晶,这就是霜。可见,霜不像雨和雪来自高空,通常所说的下霜是不科学的。霜形成的温度在0°C以下,较早的低温会对晚秋作物带来冻害,即所谓的霜冻。所以,防止霜冻是晚秋作物保丰收的重要措施。

●冰雹、冻雨和雾凇

冰雹,也叫“雹”,俗称雹子,有的地区叫“冷子”,夏季或春夏之交最为常见。它是一些小如绿豆、黄豆,大似栗子、鸡蛋的冰粒,特大的冰雹直径超过10cm。我国除广东、湖南、湖北、福建、江西等省冰雹较少外,各地每年都会受到不同程度的雹灾。尤其是北方的山区及丘陵地区,地形复杂,天气多变,冰雹多,受害重,对农业危害很大。猛烈的冰雹砸毁庄稼,损坏房屋。人被砸伤、牲畜被砸死的情况也常常发生。因此,雹灾是我国严重灾害之一。

冰雹的形成原因:冰雹产生于强对流天气。在对流特别旺盛的积雨云中,云中的上升气流比一般雷雨云强。小冰雹是在对流云内由雹核(水滴和冰晶并合冻结成的较大的冰粒)上下数次和过冷水滴碰撞合并,和冰晶融合而增长起来。当云中的上升气流支托不住时就下降到地面。每次降雹的范围都很小,一般宽度为几米到几千米,长度为20~30千米,所以民间有“雹打一条线”的说法。

冻雨,是初冬或冬末春初时节见到的一种天气现象,是一种灾害性天气。冻雨是由过冷水滴组成,与温度低于0℃的物体碰撞立即冻结的降水。低于0℃的雨滴在温度略低于0℃的空气中能够保持过冷状态,其外观同一般雨滴相同,当它落到温度为0℃以下的物体上时,立刻冻结成外表光滑而透明的冰层,称为雨凇。严重的雨凇会压断树木、电线杆,使通讯、供电中止,妨碍公路和铁路交通,威胁飞机的飞行安全。我国出现冻雨较多的地区是贵州省,其次是湖南省、江西省、湖北省、河南省、安徽省、江苏省及山东省、河北省、陕西省、甘肃省、辽宁省南部等地,其中山区比平原多,高山最多。

雾凇俗称树挂,是北方冬季可以见到的一种自然现象,是一种冰雪美景。其形成原因是:由于雾中无数零摄氏度以下而尚未结冰的雾滴随风在树枝等物体上不断积聚冻结的结果,表现为白色不透明的粒状结构沉积物。因此,雾凇现象在我国北方是很普遍的,在南方高山地区也很常见,只要雾中有过冷却雾滴就可形成。在寒冷的天气里泉水、河流、湖泊或池塘附近的蒸雾也可形成雾凇。

在我国,吉林雾凇甲天下。吉林雾凇以其“冬天里的春天”般诗情画意的美,同桂林山水、云南石林、长江三峡一起被誉为中国四大自然奇观。这种奇观得益于在吉林市区溯松花江而上15公里处的丰满水电站。每到数九隆冬从水轮机组流出的水仍有4℃,江水载着具大的热能,形成了松花江几十里缓缓流经市区不冻的奇境。从水面源源不断地蒸发出的水汽,使整个江面白雾腾腾,久不消散。沿江长堤,苍松林立,杨柳低垂,

在一定气压、温度、风向等条件作用下,江面上蒸腾的雾气遇到低温的垂柳和松柏便形成了“琼枝玉叶,银菊怒放”的景观。雾凇是受到人们普遍欣赏的一种自然美景,但是它有时也会成为一种自然灾害。严重的雾凇有时会将电线、树木压断,造成损失。

形态各异的水 河南省平顶山市卫东区田选学校 范俊奇 水是生命之源,水与我们生活密切相关。水除了我们熟悉的液态的水、气态的水蒸气和固态的冰之外还有哪些形态?它们又是在什么条件下形成的?和我们的生活有什么关系呢? 液态、固态和气态是物质存在的基本状态,在…

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