1. 物理:雪是怎么形成的
在水云中,云滴都是小水滴。它们主要是靠继续凝结和互相碰撞并合而增大成为雨滴的。
冰云是由微小的冰晶组成的。这些小冰晶在相互碰撞时,冰晶表面会增热而有些融化,并且会互相沾合又重新冻结起来。这样重复多次,冰晶便增大了。另外,在云内也有水汽,所以冰晶也能靠凝华继续增长。但是,冰云一般都很高,而且也不厚,在那里水汽不多,凝华增长很慢,相互碰撞的机会也不多,所以不能增长到很大而形成降水。即使引起了降水,也往往在下降途中被蒸发掉,很少能落到地面。
最有利于云滴增长的是混合云。混合云是由小冰晶和过冷却水滴共同组成的。当一团空气对于冰晶说来已经达到饱和的时候,对于水滴说来却还没有达到饱和。这时云中的水汽向冰晶表面上凝华,而过冷却水滴却在蒸发,这时就产生了冰晶从过冷却水滴上"吸附"水汽的现象。在这种情况下,冰晶增长得很快。另外,过冷却水是很不稳定的。一碰它,它就要冻结起来。所以,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,这就是雪花。
在初春和秋末,靠近地面的空气在0℃以上,但是这层空气不厚,温度也不很高,会使雪花没有来得及完全融化就落到了地面。这叫做降"湿雪",或"雨雪并降"。这种现象在气象学里叫“雨夹雪”。
2. 雪是怎样形成的呢
雪是水或冰在空中凝结再落下的自然现象,或指落下的雪花。雪是水在固态的一种形式。雪只会在很冷的温度及温带气旋的影响下才会出现,因此亚热带地区和热带地区下雪的机会较微。
冰云是由微小的冰晶组成的。这些小冰晶在相互碰撞时,冰晶表面会增热而有些融化,并且会互相沾合又重新冻结起来。这样重复多次,冰晶便增大了。另外,在云内也有水汽,所以冰晶也能靠凝华继续增长。但是,冰云一般都很高,而且也不厚,在那里水汽不多,凝华增长很慢,相互碰撞的机会也不多,所以不能增长到很大而形成降水。即使引起了降水,也往往在下降途中被蒸发掉,很少能落到地面。
最有利于云滴增长的是混合云。混合云是由小冰晶和过冷却水滴共同组成的。当一团空气对于冰晶说来已经达到饱和的时候,对于水滴说来却还没有达到饱和。这时云中的水汽向冰晶表面上凝华,而过冷却水滴却在蒸发,这时就产生了冰晶从过冷却水滴上“吸附”水汽的现象。在这种情况下,冰晶增长得很快。另外,过冷却水是很不稳定的。一碰它,它就要冻结起来。所以,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,这就是雪花。
当靠近地面的空气在0℃以上,但是这层空气不厚,温度也不很高,会使雪花没有来得及完全融化就落到了地面。这叫做降“湿雪”,或“雨雪并降”。这种现象在气象学里叫“雨夹雪”。
水汽饱和
空气在某一个温度下所能包含的最大水汽量,叫做饱和水汽量。空气达到饱和时的温度,叫做露点。饱和的空气冷却到露点以下的温度时,空气里就有多余的水汽变成水滴或冰晶。因为冰面饱和水汽含量比水面要低,所以冰晶生长所要求的水汽饱和程度比水滴要低。也就是说,水滴必须在相对湿度(相对湿度是指空气中的实际水汽压与同温度下空气的饱和水汽压的比值)不小于100%时才能增长;而冰晶呢,往往相对湿度不足100%时也能增长。例如,空气温度为-20℃时,相对湿度只有80%,冰晶就能增长了。气温越低,冰晶增长所需要的湿度越小。因此,在高空低温环境里,冰晶比水滴更容易产生.
空气里有凝结核
有人做过试验,如果没有凝结核,空气里的水汽,过饱和到相对湿度500%以上的程度,才有可能凝聚成水滴。但这样大的过饱和现象在自然大气里是不会存在的。所以没有凝结核的话,我们地球上就很难能见到雨雪。凝结核是一些悬浮在空中的很微小的固体微粒。最理想的凝结核是那些吸收水分最强的物质微粒。比如说海盐、硫酸、氮和其它一些化学物质的微粒。所以我们有时才会见到天空中有云,却不见降雪,在这种情况下人们往往采用人工降雪。
3. 雪的物理形成过程
气温必须很低。空气的温度是足够的低,低到能够发生凝华现象,这是雪形成的重要的物理现象。
4. 雪是怎么形成的物理过程
你好!
雪花的成分是水,所以雪花的形成的物理步骤是:水蒸气→水→冰
雪是水在空中凝结再落下的自然现象,或指落下的雪;雪是水在固态的一种形式。
5. 雪花成形的原理是什么
雪花的形成过程,就是晶体结晶过程,当气温降低,气态水过饱和时。
就会在结晶核(如尘埃)上开始结晶。形成雪花
雪花都是六个瓣,对于不同雪花的瓣是形状是不同的。
为什么是六个瓣:这是由于水的晶体结构所决定的。
为什么形状不同:这是由于结晶核和外部条件差异造成的 雪是水或冰在空中凝结再落下的自然现象,或指落下的雪花。雪是水在固态的一种形式。
雪只会在很冷的温度及温带气旋的影响下才会出现,因此亚热带地区和热带地区下雪的机会较微。以香港为例,现有的纪录只有1893年1月才下过。有些温暖地区,如台湾或热带非洲的平地不下雪,但该地寒冷的高山会下雪。而某些主题公园会提供人工雪给人玩。
雪花是在云内由微小的冰晶互撞黏在一起后形成丰富多样的形状。没有两个雪花是完全相同的,但雪花仍然谨守着最初的冰晶基本的六角形对称标准结构。透过显微镜可以看见雪花错综复杂的构造大多都是六角形的,而雪花的中心一定呈现出对称的六角形,它之所以有这样的形状,是因为它要在平面上以最有效率的方式布置,它是结晶学的研究对象之一。
天气非常寒冷时,冰晶不易黏在一起,雪呈细粉状的小雪珠。雪珠是云中温度低于摄氏零度的许多小云滴在冰晶上互相碰撞凝结而成,仔细观察雪珠的形状,可以看出小雪珠是由许多细白的冰粒聚集而成的。当冷空气逐渐向前推移,上升气流减弱,云中水汽直接在冰晶上凝结成较大的形态,此即我们所见到的雪花。如果温度接近冰点,则会落下湿雪,形成较大的雪花,特别是无风的时候。大型的星形雪花直径可达5到7厘米。
但多数的雪花在落下地面的途中融化成雨,只有当地面附近的空气够冷,才能让雪花落到地面成雪。
但我们看见的雪花有更多种的样子。原因在于雪花在大气中生成,而大气状况复杂多变。因应温度与湿度的改变而有相对的变化。 雪花可能是自己融化,或与另一片雪花相撞,或是相互挤在一起破坏,每片雪花结晶都是经历了独特的方式生成,但也有撞成一团的八角型雪花 像一个铜币那么大的雪团可能由一百多片雪花聚成,因为互相碰撞的关系,雪花都已变了形。这样的雪,如果尚未开始融化,是捏雪球的好材料,不过不能供研究者研究雪花的形状。
6. 雪花是怎么形成的物理
冬季气温降低到0℃以下时,空气中的水汽便在云层中凝结成小冰晶。而云层中的冰晶和过冷水滴不断碰撞蒸发,就会形成水蒸气。这些水蒸气在凝结的同时体积逐渐增大,就慢慢变成了雪花。由于雪花是由冰晶增大形成的,而冰晶的分子多为六角形,所以雪花也多是六角形的。根据热力学知识,湿空气(就是含有水蒸气的空气)中水蒸气的分压力和它的含量呈正比,它能达到的最高压力就是这个温度下的饱和压力,这时水蒸气的含量也就达到了最大限度,所以人们常常称之为“饱和湿空气”。而且,热力学的知识还告诉我们:在这种饱和状态下,水的三种存在形式,或者说,固态(冰)、液态(水)和气态(蒸气)三个相(即固相、液相和气相)处于平衡,不同相之间可以相互转化。所以,当气温降低时,空气中原来处于饱和的水汽就“过”饱和了,它会在微尘之类的“核”上凝结,依照气温的高低不同,可以生成水滴或冰晶(有时二者同时存在)。我们看到的云,就是停留大气层上的水滴或冰晶的集合体。如果基本上是水滴,就叫做“水云”;如果以冰晶为主,就叫做“冰云”。
7. 从物态变化角度说雪是怎样形成的
01
雪花的成分是水,所以雪花的形成的物理步骤是:水蒸气→水→冰
02
空中的云朵便包含了水的物理变化形态。云可以由小水滴或小冰晶或混合组成,雨滴和雪花便是小水滴和小冰晶增长变大而成的。
03
下雪的云朵中,由于气温原因而存在很多小冰晶。这些小冰晶在相互碰撞时,冰晶表面会增热而有些融化,并且会互相沾合又重新冻结起来。这样重复多次,冰晶便增大了。另外,在云内也有水汽,所以冰晶也能靠凝华继续增长。
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冰晶的增长完全是由完美力学而控制(共价键的作用),因此在显微镜下的冰晶会出现各种各样的形态,美丽吧?
05
最有利于降雪的便是混合云。混合云是由小冰晶和过冷却水滴共同组成的。当一团空气对于冰晶说来已经达到饱和的时候,对于水滴说来却还没有达到饱和。这时云中的水汽向冰晶表面上凝华,而过冷却水滴却在蒸发,这时就产生了冰晶从过冷却水滴上"吸附"水汽的现象。在这种情况下,冰晶增长得很快。
06
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,这就是雪花。
注意事项
降雪时由于是水的凝结过程,这个过程是放出热量的,
雪花看着洁白,可是也包含细菌,不要轻易品尝。
8. 物理现象雪是怎么形成的
雪是由冷却水滴不断附着在冰晶上,使其增大而形成的。最有利于云滴增长的是混合云。混合云是由小冰晶和过冷却水滴共同组成的。当一团空气对于冰晶说来已经达到饱和的时候,对于水滴说来却还没有达到饱和。这时云中的水汽向冰晶表面上凝华,而过冷却水滴却在蒸发,这时就产生了冰晶从过冷却水滴上吸附水汽的现象。
在这种情况下,冰晶增长得很快。另外,过冷却水是很不稳定的。一碰它,它就要冻结起来。所以,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,这就是雪花。
温度越低雪花反而越小
雪花晶体的大小,与水汽凝华结晶时的温度密切相关。天气越冷,气温越低,雪花晶体越小,在天气十分严寒时,形成的雪花晶体,其直径往往不到0.05毫米。
气象科学家做过这样的观察:当空中温度–8℃至–5℃时,形成棱柱状冰晶;当–5℃至–3℃时,形成针状冰晶;当温度为–3℃至0℃时,生成薄薄的六角板状冰晶。可见,在温度为–3℃至0℃时,雪花形状最大、最完整。
在非常严寒时形成的雪花晶体反而很小,几乎肉眼看不见,只有在阳光下闪烁时,人们才能发现它们像细粉状,这种雪被称之为干雪。
以上内容参考:中国天气网——雪的形成原理
9. 雪怎样形成(物理变化)
雪是水或冰在空中凝结再落下的自然现象,或指落下的雪花。雪是水在固态的一种形式。雪只会在很冷的温度及温带气旋的影响下才会出现,因此亚热带地区和热带地区下雪的机会较微。
形成原理
冰云是由微小的冰晶组成的。这些小冰晶在相互碰撞时,冰晶表面会增热而有些融化,并且会互相沾合又重新冻结起来。这样重复多次,冰晶便增大了。另外,在云内也有水汽,所以冰晶也能靠凝华继续增长。但是,冰云一般都很高,而且也不厚,在那里水汽不多,凝华增长很慢,相互碰撞的机会也不多,所以不能增长到很大而形成降水。即使引起了降水,也往往在下降途中被蒸发掉,很少能落到地面。
最有利于云滴增长的是混合云。混合云是由小冰晶和过冷却水滴共同组成的。当一团空气对于冰晶说来已经达到饱和的时候,对于水滴说来却还没有达到饱和。这时云中的水汽向冰晶表面上凝华,而过冷却水滴却在蒸发,这时就产生了冰晶从过冷却水滴上“吸附”水汽的现象。在这种情况下,冰晶增长得很快。另外,过冷却水是很不稳定的。一碰它,它就要冻结起来。所以,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,这就是雪花。
当靠近地面的空气在0℃以上,但是这层空气不厚,温度也不很高,会使雪花没有来得及完全融化就落到了地面。这叫做降“湿雪”,或“雨雪并降”。这种现象在气象学里叫“雨夹雪”。
形成条件
水汽饱和
空气在某一个温度下所能包含的最大水汽量,叫做饱和水汽量。空气达到饱和时的温度,叫做露点。饱和的空气冷却到露点以下的温度时,空气里就有多余的水汽变成水滴或冰晶。因为冰面饱和水汽含量比水面要低,所以冰晶生长所要求的水汽饱和程度比水滴要低。也就是说,水滴必须在相对湿度(相对湿度是指空气中的实际水汽压与同温度下空气的饱和水汽压的比值)不小于100%时才能增长;而冰晶呢,往往相对湿度不足100%时也能增长。例如,空气温度为-20℃时,相对湿度只有80%,冰晶就能增长了。气温越低,冰晶增长所需要的湿度越小。因此,在高空低温环境里,冰晶比水滴更容易产生.
空气里有凝结核
有人做过试验,如果没有凝结核,空气里的水汽,过饱和到相对湿度500%以上的程度,才有可能凝聚成水滴。但这样大的过饱和现象在自然大气里是不会存在的。所以没有凝结核的话,我们地球上就很难能见到雨雪。凝结核是一些悬浮在空中的很微小的固体微粒。最理想的凝结核是那些吸收水分最强的物质微粒。比如说海盐、硫酸、氮和其它一些化学物质的微粒。所以我们有时才会见到天空中有云,却不见降雪,在这种情况下人们往往采用人工降雪。
10. 雪花怎么形成的
雪花的来历:雪花是空中的水汽遇冷凝结成的。
雪花的形成:在一般情况下,水汽先凝成水,然后才能结冰,但雪花却是直接由水汽凝结成的,这个过程也叫做“凝华”。当气温降低,空气中水汽变为过饱和时,就会在结晶核上开始结晶,然后逐步长大形成雪花。
它需要一些基本条件配合。大气里需要有着大量的水点,是要令大气饱和。同时,大气温度要徘徊在水凝结的温度 ,也即是摄氏零度。在空气中,水点需要黏附在一些物质才能凝固,大气里最容易找到的应该是尘埃了,不过烟雾甚至细菌也可以作为所需的凝结粒子。
(10)在物理学中雪花是怎么形成的扩展阅读:
雪花的作用:
1、春汛
春暖时节积雪融化成水而汇流成的汛期,叫做春汛。由于积雪的消融需要消耗大量的热。因此,在春汛期间,大地上的气温还不能升高,将出现一段春寒时期。
2、保温
积雪,铺盖在大地上,使地面温度不致因冬季的严寒而降得太低。积雪的这种保温作用,是和它本身的特性分不开的。这是因为棉花的孔隙度很高,棉花孔隙里充填着 许多空气,空气的导热性能很差,这层空气阻止了人体的热量向外扩散。覆盖在地球胸膛上的积雪很象棉花,雪花之间的孔隙度很高,就是钻进积雪孔隙里的这层空气,保护了地面温度不会降得很低。