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一朵云等于几头大象的重量(一朵云有几头大象重)

2022-11-09 能源信息网 【 字体:

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白云几乎每天都能看到,但是你知道吗?科学家发现,一朵中等大小的云质量约为500吨,相当于数百头大象的重量。应该是要掉的,但是这么重的云为什么没有掉下来?

要知道这个答案,还得从云的形成说起。

云的形成在我们的知识中,水有三种形态:固态、液态和气态。

当液态水的沸点达到100摄氏度时,液态水就会汽化形成云,但云不是沸腾形成的,而是蒸发形成的。

与蒸发不同,蒸发是一个氧分子和水分子交换的过程。我们知道水分子包含一个氧原子和两个氢原子。

在自然界的河流、湖泊和海洋中,不仅有水分子,还有一些其他元素,包括氧分子。这些氧分子有时会与水分子结合,取代水分子中的氧。但在置换过程中,由于水分子和氧分子的价电子(价电子是指最外层的电子数)的旋转速率不同,氧分子中的价电子比水分子中的价电子高,所以氧分子置换水分子后,水分子的结构看起来就像一个充满的气球。

温度越高,分子活动越剧烈,与水分子结合的氧分子越多,蒸发速度越快。

水分子与空气的接触面越大,氧分子越容易与水分子结合,蒸发速度越快。

空气流动越快,蒸发速度越快,越容易形成云。

水分子之所以能飘到空中形成云,是因为水分子比空气轻。

根据阿伏伽德罗定律:在相同的温度和压力下,相同体积空气中的分子数是相同的。

地球大气层的大部分是由氦分子和氧分子组成的。

因为氦分子的原子序比氢分子晚,所以水分子比较轻。当一定体积的空气中充满水分子时,这个区域的空气就会像充满氢气的气球一样上升。

当达到一定高度时,由于温度和压力的降低,相同体积的高空空气中所含的水分子数量会减少,水分子会向附近扩散。但是这个时候我们看不到,因为它们太小了。

事实上,由于电子的电荷,水分子和水分子会形成斥力,在自然条件下几乎不会凝聚在一起。之所以能观测到它们,是因为大气中不仅有各种气体,还有尘埃,尘埃会充当凝结核,附近的水分子会聚集在尘埃周围。当每个凝结核聚集了足够多的水分子,这时就会形成云。

云何不落?根据科学家的研究,一朵中等大小的云的质量约为500吨。之所以不会掉,是因为云的下落速度。

我们知道,一朵云是由小水滴组成的,它实际上是会落到天上的,但是它的下落速度应该是遵循终端速度的。

终端速度是指任一粒子在不受其他粒子干扰的情况下下落时,相对于恒速阶段流体的速度。

水滴下落时,由于体积小,重量轻,下落速度很慢,但水滴在下落过程中会受到其他水分子或尘埃的干扰,产生碰撞,反弹回天空。

在这个过程中,我们可以想象晴朗天空中的小尘埃。它们下降的速度非常非常慢,只要有一点气流,就会上升。

同时,水滴在下落的过程中也会蒸发,也就是说,在雨滴落到地面之前,雨滴再次蒸发成水分子,飘向天空,再次汇聚到凝结核附近,形成小水滴。

虽然一朵云在我们眼里变化不大,但是组成这朵云的每一个小水滴都在不断变化,也就是处于动态平衡中,所以50吨重的云不会像钢铁水泥一样从空中掉下来。

云是怎么变成雨的?事实上,由于温度的原因,云变成了雨。正如我们所知,天空中的温度很低。当它上升到一定高度时,水滴会进入冰点,形成冰晶。在冰晶形成的过程中,水滴会释放热量,使周围的水滴蒸发。这时冰晶作为凝结核,吸收周围的水分子,所以冰晶会越长越大,直到达到一定重量,它们才会落到地面。

在冰晶下落的过程中,由于地表温度的原因,会形成雨或雪。这是自然降雨或降雪的过程。

澳大利亚大火后下大雨是因为大火的高温导致当地土壤、树木、河流、湖泊中的水分子升到天上,大量的灰烬会飘到空中,形成凝结核,让高空的水分子凝结,形成降雨落到地面。

许多人认为了解科学没有用。他们认为即使知道云、雨、雪的形成,也没有实际用途。但实际上,科学家是用这里的原理来指导生活的。

比如人工降雨,就是把灰尘扔到天上形成凝结核,让天上的水分子落到地上,缓解旱情。

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