Atmosferske padavine: kaj je in kako nastane. Z vidika fizike nastajajo rosa, zmrzal, dež in sneg.

Svet okoli nas je neverjeten. V rednem vsakodnevnem življenju ga redko opazimo. Vendar pa je škoda, da ne vemo, kako se oblikujejo rosa, mraz, dež in sneg, saj tudi učenci poznajo odgovor na to vprašanje.

Kako fizika ustvari roso?

Nastajanje vodnih kapljic zjutraj na travi in ​​rastlinah za dolgo časa skrbi znanstveniki. Aristotel se je ukvarjal s tem vprašanjem. Vendar so bile ideje znanstvenikov o tem naravnem pojavu vse do XVIII. Stoletja napačne. Glede na to, kako nastajajo rosa, mraz, dež in sneg, so raziskovalci mislili, da je približno enako. Vendar pa moderna znanost nam pove, da je to daleč od tega. Da bi ugotovili, kako se oblikuje rosa, se morate najprej nekaj naučiti o zraku. In ta pomembna podrobnost je, da vsebuje določeno količino vlage. In v toplem zraku je več kot v mrazu. Zato lahko poleti opazujemo roso na listih rastlin in trave. Zrak pride v stik s hladno površino, kar vodi do kondenzacije določene količine vlage, ki jo vsebuje. Poleg tega mora biti temperatura površine pod določeno vrednostjo. Imenuje se "točka rosišča". To je odvisno od pritiska in nekaterih drugih parametrov.

Dew ali ne?

Doma lahko na primer preživite takšno izkušnjo. Potrebno je zaliti vodo v steklo ali kovinsko posodo. Nato ji morate dodati led. Vendar se rosa ne tvori takoj, temveč le, ko se posoda ohladi na določeno temperaturo. Podobno v naravi. Vlažni zrak je v stiku s hladno površino, kar vodi do nastajanja kapljic rose. Zemljišča in poti se ohladijo bistveno manj kot rastline, zato jih ni mogoče najti na njih. Vendar ni vse, kar vidimo zjutraj na listih in travi, rosa. Glavni del vlage izločajo same rastline. Postopek se začne popoldne, da bi rastline zaščitili pred vročimi sončnimi žarki. V nekaterih delih Zemlje rosa pade toliko, da se uporablja za zalivanje živali.

O zmrzali

To je druga vrsta padavin. Na vprašanje, kako nastane zmrzal, fizika daje naslednji odgovor: v procesu desublimacije plinska snov (v tem primeru vodna para) prehaja v trdno stanje. Kot smo že povedali, je vlaga sprva prisotna v zraku. Drevesa so bila prekrita s zmrzaljo zaradi dejstva, da ko se odtaja, izhlapi in potem, ko se temperatura spusti, se vse zamrzne. Najbolj primeren kraj za oblikovanje lepih vzorcev je groba površina z nizko prevodnostjo toplote, na primer lesena klop ali odprta zemlja. Mraz ponavadi nastopi ponoči, ko je lahek vetrič. Prispeva k dejstvu, da vlaga med izhlapevanjem pride v stik z različnimi površinami. Preveč vetrovno vreme, nasprotno, preprečuje pojav iglic zmrzali.

Kako se sneg oblikuje z vidika fizike?

Brez teh padavin si je težko predstavljati zimo v srednjih širinah. Spoznati, kako nastajajo rosa, mraz, dež in sneg, je treba razumeti, da je slednji ledeni kristali. So posledica zamrzovanja. vodna para. Oblaki vsebujejo vodne kapljice. Ko zamrznejo pri nizkih temperaturah, nastanejo majhni ledeni kristali. Med padcem se medsebojno prilepijo pod vplivom vetra. To pojasnjuje lepo obliko snežinke. Vsak od njih ima vedno šest žarkov. Kotniki med njimi so lahko 60 ali 120 stopinj. Taka natančnost je povezana z oblikovnimi značilnostmi molekule vode. Dve identični snežinki ne obstajata. Škrtanje, ki ga slišimo pod nogami, ki potekajo po zasneženih poteh, je posledica zlomanja kristalov, ki sestavljajo kosmiče te atmosferske usedline.

Kakšna je barva snega?

Otroci radi sprašujejo različna vprašanja o svetu okoli njih. Sčasoma ljudje prenehajo razmišljati o vsem. Vendar pa se na vprašanje »kako nastajajo rosa, sneg, dež in sneg« sploh ne sme spraševati, zakaj se nam zdi, da je slednji ravno bel, ker je voda prozorna. In tukaj prihaja fizika. Obdani smo z elektromagnetnim sevanjem, katerega večinski valovi so nedostopni za človekovo oko. Sončni žarki vsebujejo vidni spekter, to je sedem osnovnih barv: vijolično, modro, modro, zeleno, rumeno, oranžno in rdeče. Če jih združiš, dobiš ... belo. Če objekt absorbira svetlobne valove, ga vidimo v črni barvi. Če jih popolnoma odseva, potem je pregleden. To se na primer dogaja z ledom ali vodo. Oranžna je oranžna, ker absorbira vse barve razen te. Sneg odraža celoten vidni spekter. Zato nas vidi kot bele kot sonce. Voda in led sta bolj gladka, zato sta videti pregledna. Glede na to, kako nastaja sneg, lahko z vidika fizike razumemo, da je v svoji strukturi sestavljen iz niza vodnih kristalov, od katerih vsak odseva svetlobo iz drugega kota.

Zakaj dežuje?

Razmeroma lahko razložimo ta atmosferski pojav z vidika fizike. Sam proces je podoben nastanku snega, edina razlika pa je, da dežuje pri višji temperaturi. Vodna para izhlapi in odleti v oblake. Na višini temperature zraka je veliko nižja. Zato se para spremeni v ledene kristale. Potem pade pod silo teže. Med poletom kristali padejo pod vplivom toplega zraka in odmrzovanja. Ko dosežejo površino zemlje, so že vodne kapljice. Imenujejo se dež. Pod vplivom vetra se lahko oblaki transportirajo na dolge razdalje. Včasih potujejo na tisoče kilometrov. Če v načinu, kako se oblaki trčijo med seboj, potem se združijo. Ko postane njihova masa previsoka, začne deževati. Zanimivo je, da imajo kapljice enako obliko. Razlikujejo se le po velikosti. Obstajajo kapljice, ki dosežejo tudi šest milimetrov v premeru. Ko trčijo s tlemi, se zlomijo in ustvarijo veliko manjših. Večina dežev je mogoče opaziti v regijah z vročimi tropskimi podnebji.

Zakaj se okna potijo?

Obstaja več možnosti za kondenzat. Na primer, lahko se pojavi samo zjutraj ali samo v zimski sezoni. Ločeno morate upoštevati situacijo, ko se voda nabira na okensko polico. Ali okno v eni sobi potenje, v drugih pa se ne zgodi. Pojav kondenzata je po naravi identičen procesu tvorbe ros, o katerem smo razpravljali na začetku članka.