❶ 從物態變化角度說雪是怎樣形成的
01
雪花的成分是水,所以雪花的形成的物理步驟是:水蒸氣→水→冰
02
空中的雲朵便包含了水的物理變化形態。雲可以由小水滴或小冰晶或混合組成,雨滴和雪花便是小水滴和小冰晶增長變大而成的。
03
下雪的雲朵中,由於氣溫原因而存在很多小冰晶。這些小冰晶在相互碰撞時,冰晶表面會增熱而有些融化,並且會互相沾合又重新凍結起來。這樣重復多次,冰晶便增大了。另外,在雲內也有水汽,所以冰晶也能靠凝華繼續增長。
04
冰晶的增長完全是由完美力學而控制(共價鍵的作用),因此在顯微鏡下的冰晶會出現各種各樣的形態,美麗吧?
05
最有利於降雪的便是混合雲。混合雲是由小冰晶和過冷卻水滴共同組成的。當一團空氣對於冰晶說來已經達到飽和的時候,對於水滴說來卻還沒有達到飽和。這時雲中的水汽向冰晶表面上凝華,而過冷卻水滴卻在蒸發,這時就產生了冰晶從過冷卻水滴上"吸附"水汽的現象。在這種情況下,冰晶增長得很快。
06
當過冷卻水滴和冰晶相碰撞的時候,就會凍結沾附在冰晶表面上,使它迅速增大。當小冰晶增大到能夠克服空氣的阻力和浮力時,便落到地面,這就是雪花。
注意事項
降雪時由於是水的凝結過程,這個過程是放出熱量的,
雪花看著潔白,可是也包含細菌,不要輕易品嘗。
❷ 雪的形成,用物理現象解釋
雪是水或冰在空中凝結再落下的自然現象,或指落下的雪花。雪是水在固態的一種形式。雪只會在很冷的溫度及溫帶氣旋的影響下才會出現,因此亞熱帶地區和熱帶地區下雪的機會較微。
形成原理
冰雲是由微小的冰晶組成的。這些小冰晶在相互碰撞時,冰晶表面會增熱而有些融化,並且會互相沾合又重新凍結起來。這樣重復多次,冰晶便增大了。另外,在雲內也有水汽,所以冰晶也能靠凝華繼續增長。但是,冰雲一般都很高,而且也不厚,在那裡水汽不多,凝華增長很慢,相互碰撞的機會也不多,所以不能增長到很大而形成降水。即使引起了降水,也往往在下降途中被蒸發掉,很少能落到地面。
最有利於雲滴增長的是混合雲。混合雲是由小冰晶和過冷卻水滴共同組成的。當一團空氣對於冰晶說來已經達到飽和的時候,對於水滴說來卻還沒有達到飽和。這時雲中的水汽向冰晶表面上凝華,而過冷卻水滴卻在蒸發,這時就產生了冰晶從過冷卻水滴上「吸附」水汽的現象。在這種情況下,冰晶增長得很快。另外,過冷卻水是很不穩定的。一碰它,它就要凍結起來。所以,在混合雲里,當過冷卻水滴和冰晶相碰撞的時候,就會凍結沾附在冰晶表面上,使它迅速增大。當小冰晶增大到能夠克服空氣的阻力和浮力時,便落到地面,這就是雪花。
當靠近地面的空氣在0℃以上,但是這層空氣不厚,溫度也不很高,會使雪花沒有來得及完全融化就落到了地面。這叫做降「濕雪」,或「雨雪並降」。這種現象在氣象學里叫「雨夾雪」。
形成條件
水汽飽和
空氣在某一個溫度下所能包含的最大水汽量,叫做飽和水汽量。空氣達到飽和時的溫度,叫做露點。飽和的空氣冷卻到露點以下的溫度時,空氣里就有多餘的水汽變成水滴或冰晶。因為冰面飽和水汽含量比水面要低,所以冰晶生長所要求的水汽飽和程度比水滴要低。也就是說,水滴必須在相對濕度(相對濕度是指空氣中的實際水汽壓與同溫度下空氣的飽和水汽壓的比值)不小於100%時才能增長;而冰晶呢,往往相對濕度不足100%時也能增長。例如,空氣溫度為-20℃時,相對濕度只有80%,冰晶就能增長了。氣溫越低,冰晶增長所需要的濕度越小。因此,在高空低溫環境里,冰晶比水滴更容易產生.
空氣里有凝結核
有人做過試驗,如果沒有凝結核,空氣里的水汽,過飽和到相對濕度500%以上的程度,才有可能凝聚成水滴。但這樣大的過飽和現象在自然大氣里是不會存在的。所以沒有凝結核的話,我們地球上就很難能見到雨雪。凝結核是一些懸浮在空中的很微小的固體微粒。最理想的凝結核是那些吸收水分最強的物質微粒。比如說海鹽、硫酸、氮和其它一些化學物質的微粒。所以我們有時才會見到天空中有雲,卻不見降雪,在這種情況下人們往往採用人工降雪。
❸ 雪是怎麼形成的物理
雪是大量白色不透明冰晶(雪晶)和其聚合物(雪團)組成的降水,由大氣中的水蒸氣直接凝華或水滴直接凝固而成,也是水在固態下存在的一種形式。雪只會在很冷的溫度及溫帶氣旋的影響下才會出現,多呈六角形,花樣繁多。
大凡物事都有幾種別名,雪花也有許多別稱,這些別稱通常都出自古代詩人的名句,比如「銀粟」(獨往獨來銀粟地———宋·楊萬里詩)、「玉塵」(東風散玉塵———唐·白居易詩)、「玉龍」(峴山一夜玉龍寒———唐·呂岩詩)、「六齣」(六齣飛花入戶時———唐·高駢詩)。雪花是六角形的,這一點是在中國最早見諸文字的。西漢時《韓詩外傳》曰:「凡草木之花多五齣,雪花獨六齣。」雪花雖然都是六角形,但細分起來有20000多種具有微小差別的圖案。
形狀簡介
雪(snow)是由大量白色不透明的冰晶(雪晶)和其聚合物(雪團)組成的降水。
雪之梅
水是地球上各種生靈存在的根本,水的變化和運動造就了我們今天的世界。在地球上,水是不斷循環運動的,海洋和地面上的水受熱蒸發到天空中,這些水汽又隨著風運動到別的地方,當它們遇到冷空氣,形成降水又重新回到地球表面。這種降水分為兩種:一種是液態降水,這就是下雨;另一種是固態降水,這就是下雪或下冰雹等。
雪大多降自雨層雲和高層雲,降水強度變化較慢;冷天積雨雲的降雪有陣性特徵,稱為陣雪。
降雪由大量不同大小的雪晶組成,一般小的比較多。為了描述同時下落的雪晶群體的大小分布特徵,常用雪晶譜或雪晶溶化後的溶液譜。
雪晶主要是在雲中凝華增大的,首先在冷雲中通過冰核的作用產生冰晶,通過凝華(冰晶過程)長大成雪晶,以後還能撞凍過冷水滴而長大。雪晶撞凍過冷水滴很多時,外形會改變。雪晶具有各種各樣的形狀,這同它們生長環境的溫度和濕度有關。
降雪量同所有降水量一樣,用相當的水層厚度來度量,單位是mm。實用上有時也用降雪在平地上所累積的深度來度量,稱為積雪深度。
雪花多呈六角形,花樣之所以繁多,是因為冰的分子以六角形為最多,對於六角形片狀冰晶來說,由於它
各種雪花的形狀
的面上、邊上和角上 的曲率不同,相應地具有不同的飽和水汽壓,其中角上的飽和水汽壓最大,邊上次之,平面上最小。在實有水汽壓相同的情況下,由於冰晶各部分飽和水汽壓不同,其凝華增長的情況也不相同。例如當實有水汽壓僅大於平面的飽和水汽壓時,水汽只在面上凝華,形成的是柱狀雪花。當實有水汽壓大於邊上的飽和水汽壓時,邊上和面上都會發生凝華。由於凝華的速度還與曲率有關,曲率大的地方凝華較快,故在冰晶邊上凝華比面上快,多形成片狀雪花。當實有水汽壓大於角上的飽和水汽壓時,雖然面上、邊上、角上都有水汽凝華,但尖角處位置突出。水汽供應最充分,凝華增長得最快,故多形成枝狀或星狀雪花。再加上冰晶不停地運動,它所處的溫度和濕度條件也不斷變化,這樣就使得冰晶各部分增長的速度不一致,形成多種多樣的雪花。
❹ 雪花的物理形成過程
雪花形成的物理過程
1.雪花的成分是水,所以雪花的形成的物理步驟是:水蒸氣→水→冰
2.空中的雲朵便包含了水的物理變化形態。雲可以由小水滴或小冰晶或混合組成,雨滴和雪花便是小水滴和小冰晶增長變大而成的。
3.下雪的雲朵中,由於氣溫原因而存在很多小冰晶。這些小冰晶在相互碰撞時,冰晶表面會增熱而有些融化,並且會互相沾合又重新凍結起來。這樣重復多次,冰晶便增大了。另外,在雲內也有水汽,所以冰晶也能靠凝華繼續增長。
4.冰晶的增長完全是由完美力學而控制(共價鍵的作用),因此在顯微鏡下的冰晶會出現各種各樣的形態
❺ 雪是怎麼形成的要詳細的物理解釋
雪花是空中的水汽遇冷凝結成的。在一般情況下,水汽先凝成水,然後才能結冰,但雪花卻是直接由水汽凝結成的(人們也把這個過程叫做「凝華」)。
當凝結核在攝氏零度以下時,水點便會開始凝結成冰晶。當冰晶形成後,圍繞冰晶的水點會凝固並與冰晶黏在一起,細小的冰晶會吸引更多的水點而逐漸長成更大的冰晶,直至二至二百個冰晶連系在一起,形狀不同而且獨一無二的雪花便會根據大氣環境而形成。
雪粒子由天上降至地上的度快慢各異,極小的晶體下降度近乎零,一般雪花則以每秒一米的速度,溶化中的雪還要快好幾倍。每當雪晶碰到過冷的水點時,它們會立刻凝固在一起,形成的軟粒子便是雪小球,而整個過程被稱為「蒙霜」。在溫和的區域里,水分子的增加造就了冰晶的生長,從而形成了雪花。
雪花形狀的形成原因
在冰晶在相互碰撞過程中合並、增長的同時,冰晶附近的水汽會被消耗。所以,越靠近冰晶的地方,水汽含量越少,過飽和程度越低。在緊靠冰晶表面的地方,因為多餘的水汽都已凝華在冰晶上了,所以剛剛達到飽和。這樣,靠近冰晶處的水汽含量就要比離冰晶遠的地方小。
水汽就從遠處向冰晶處運移。水汽分子首先遇到冰晶的各個角棱和凸出部分,並在這里凝華。於是冰晶的各個角棱和凸出部分將首先迅速地增長,而逐漸成為枝叉狀。隨後,由於同樣的原因,遠處輸運來的水汽會在剛形成的各個枝叉和角棱處長出新的小枝叉來。這樣,片狀冰晶就慢慢地演化成了我們熟悉的星狀雪花。
❻ 雪的形成物理原因
自然降雪 ,使空氣中的水蒸氣遇冷直接凝華成小冰晶,變成固態的冰 。而人造雪 是向空氣中噴灑水霧 ,讓水凝固結冰 。
❼ 雪的生成是什麼物理現象
雪的生成是凝華物理現象。
簡介:
雪是水或冰在空中凝結再落下的自然現象,或指落下的雪花。雪是水在固態的一種形式。雪只會在很冷的溫度及溫帶氣旋的影響下才會出現,因此亞熱帶地區和熱帶地區下雪的機會較微。
冰雲是由微小的冰晶組成的。這些小冰晶在相互碰撞時,冰晶表面會增熱而有些融化,並且會互相沾合又重新凍結起來。這樣重復多次,冰晶便增大了。另外,在雲內也有水汽,所以冰晶也能靠凝華繼續增長。但是,冰雲一般都很高,而且也不厚,在那裡水汽不多,凝華增長很慢,相互碰撞的機會也不多,所以不能增長到很大而形成降水。即使引起了降水,也往往在下降途中被蒸發掉,很少能落到地面。最有利於雲滴增長的是混合雲。混合雲是由小冰晶和過冷卻水滴共同組成的。當一團空氣對於冰晶說來已經達到飽和的時候,對於水滴說來卻還沒有達到飽和。這時雲中的水汽向冰晶表面上凝華,而過冷卻水滴卻在蒸發,這時就產生了冰晶從過冷卻水滴上「吸附」水汽的現象。在這種情況下,冰晶增長得很快。另外,過冷卻水是很不穩定的。一碰它,它就要凍結起來。所以,在混合雲里,當過冷卻水滴和冰晶相碰撞的時候,就會凍結沾附在冰晶表面上,使它迅速增大。當小冰晶增大到能夠克服空氣的阻力和浮力時,便落到地面,這就是雪花。
❽ 雪是怎麼形成的物理過程
你好!
雪花的成分是水,所以雪花的形成的物理步驟是:水蒸氣→水→冰
雪是水在空中凝結再落下的自然現象,或指落下的雪;雪是水在固態的一種形式。
❾ 雪花是怎麼形成的物理
冬季氣溫降低到0℃以下時,空氣中的水汽便在雲層中凝結成小冰晶。而雲層中的冰晶和過冷水滴不斷碰撞蒸發,就會形成水蒸氣。這些水蒸氣在凝結的同時體積逐漸增大,就慢慢變成了雪花。由於雪花是由冰晶增大形成的,而冰晶的分子多為六角形,所以雪花也多是六角形的。根據熱力學知識,濕空氣(就是含有水蒸氣的空氣)中水蒸氣的分壓力和它的含量呈正比,它能達到的最高壓力就是這個溫度下的飽和壓力,這時水蒸氣的含量也就達到了最大限度,所以人們常常稱之為「飽和濕空氣」。而且,熱力學的知識還告訴我們:在這種飽和狀態下,水的三種存在形式,或者說,固態(冰)、液態(水)和氣態(蒸氣)三個相(即固相、液相和氣相)處於平衡,不同相之間可以相互轉化。所以,當氣溫降低時,空氣中原來處於飽和的水汽就「過」飽和了,它會在微塵之類的「核」上凝結,依照氣溫的高低不同,可以生成水滴或冰晶(有時二者同時存在)。我們看到的雲,就是停留大氣層上的水滴或冰晶的集合體。如果基本上是水滴,就叫做「水雲」;如果以冰晶為主,就叫做「冰雲」。
❿ 雪的形成是什麼物態變化
雪的形成,是氣態直接變成固態,即是凝華變化。如果氣態經過液體變成固態,那形成的是冰雹,而不是雪。如果變成液體,沒變成固體,那是雨。
雪:從混合雲中降落到地面的雪花形態的固體水。由大量白色不透明的冰晶(雪晶)和其聚合物(雪團)組成的降水。
雪是水在空中凝結再落下的自然現象,或指落下的雪;雪是水在固態的一種形式。雪只會在很冷的溫度及溫帶氣旋的影響下才會出現,因此亞熱帶地區和熱帶地區下雪的機會較微小。
(10)雪是怎麼形成的物理擴展閱讀:
降雪由大量不同大小的雪晶組成,一般小的比較多。為了描述同時下落的雪晶群體的大小分布特徵,常用雪晶譜或雪晶溶化後的溶液譜。
雪晶主要是在雲中凝華增大的,首先在冷雲中通過冰核的作用產生冰晶,通過凝華(冰晶過程)長大成雪晶,以後還能撞凍過冷水滴而長大。雪晶撞凍過冷水滴很多時,外形會改變。雪晶具有各種各樣的形狀,這同它們生長環境的溫度和濕度有關。
積雪在風力作用下,形成一股股攜帶著雪的氣流,粒雪貼近地面隨風飄逸,被稱為低吹雪;大風吹襲時,積雪在原野上飄舞而起,出現雪霧彌漫、吹雪遮天的景象,被稱為高吹雪;積雪伴隨狂風起舞,急驟的風雪彌漫天空,使人難以辨清方向,甚至把人颳倒捲走,稱為暴風雪。
風吹雪的災害危及到工農業生產和人身安全。風吹雪對農區造成的災害,主要是將農田和牧場大量積雪搬運他地,使大片需要積雪儲存水分、保護農作物墒情的農田、牧場裸露,農作物及草地受到凍害;風吹雪在牧區造成的災害主要是淹沒草場、壓塌房屋、襲擊羊群、引起人畜傷亡;風吹雪對公路造成危害。