Inom meteorologi är nederbörd vatten som faller till jordytan från atmosfären i flytande eller fast form under påverkan av gravitationen. Därför är fenomen som regn, snö, hagel nederbörd. Tänk på frågan om hur regn, snö, hagel och dagg och frost bildas.
Vad är moln och moln?
Innan vi diskuterar hur regn och andra typer av nederbörd bildas, låt oss titta på naturliga objekt som moln och moln ur fysikens synvinkel, eftersom de spelar en viktig roll i nederbördsprocessen.
Moln och moln är en samling små droppar eller kristaller av vatten som är suspenderade i atmosfären. Huruvida ett givet moln består av kristaller eller små vattendroppar beror på höjden över jordytan på detta moln och temperaturen. Moln bildas som ett resultat av att varma och fuktiga massor nära vattenytan i hav och oceaner stiger, svalnar och kondenserar till små droppar. Dessa droppar är så små attsynlig för blotta ögat. Deras kombination bildar moln och moln. Om dessa droppar, av en eller annan anledning, börjar öka i storlek kommer de att falla till marken.
Bildande av regn
För att förstå hur regn bildas bör du vara uppmärksam på storleken på de vattendroppar som svävar i atmosfären som utgör molnet. När dessa droppar börjar kollidera och ansluta med varandra, då vid en viss kritisk storlek, kommer gravitationen att tvinga dem att falla ner till marken. Samtidigt får de en hastighet på 4 till 8 m/s.
En regndroppe har en storlek på cirka 1 mm (från 0,7 mm till 5 mm). För att nå denna storlek måste molndropparna öka sin massa miljontals gånger. I detta avseende måste molnets tjocklek vara större än en viss storlek. Vissa moln kan nå en tjocklek på 12 km, medan de kan leda till att kraftiga och långvariga skyfall bildas, och i vissa fall till och med hagel.
Den stora tjockleken av moln och moln gör att droppar kan stiga upp i sin tjocklek samtidigt som de ansluter till andra droppar. Som ett resultat av denna process bildas stora droppar, som faller i form av regn. En annan mekanism som förklarar hur regn bildas är följande: stiger i molnets tjocklek, en liten droppe kyls och kristalliseras. Dessa kristaller faller till marken, när de faller värms de upp och förvandlas till vatten.
Virga Phenomenon
Virga är regn som faller i atmosfären, men som inte når jordens yta. Detta naturfenomen kan förklarasom vi betraktar frågan ur fysikens synvinkel. Hur bildas den här typen av regn? Faktum är att mellan ett stort moln som kan bilda nederbörd och jordens yta kan det finnas lager av luftmassor som kommer att vara mycket varma och torra. I det här fallet kommer vattendroppar som faller från molnens tjocklek, när de kommer in i dessa varma och torra luftmassor, helt enkelt att förångas igen och aldrig nå jordens yta.
Snöformation
Låt oss fortsätta att analysera frågan om hur regn, dagg och snö bildas. Låt oss nu fokusera på processen för bildning av fast nederbörd - snö.
Snö är en fast form av vatten som faller till jordens yta i form av snöflingor. Snöflingor bildas när små vattendroppar i molnen svalnar till temperaturer under 0°C och kristalliserar. För att snö ska bildas är temperaturen inte tillräckligt låg, det måste fortfarande finnas en viss fuktighet i atmosfären. Det finns platser på jorden som är ganska kalla, men på grund av den torra luften snöar det knappt.
bildande av hagel
När man utforskar frågan om hur dagg, frost, regn och snö bildas, är det omöjligt att inte tala om hagel. Till skillnad från snö, som räcker för att bilda låga temperaturer, bildas hagel när temperaturen är under -15 °C. Eftersom temperaturen i atmosfären minskar med höjden bildas det hagel på toppen av tjocka moln där temperaturen sjunker till -50°C. Sådana molnkallas cumulonimbus. I deras nedre del är vatten i form av små vätskedroppar, och i den övre delen - i form av iskristaller. Dessa kristaller växer gradvis på grund av att vattendroppar stiger från botten av molnet på grund av stigande luftströmmar. När kristallen når en kritisk storlek faller den till marken. Observera att inte alla iskristaller når marken, eftersom de smälter när de faller.
Dag och frost
Låt oss avsluta vår övervägande av frågan om hur regn, snö, dagg och frost bildas, med en fysisk förklaring av de två sista fenomenen, det vill säga bildandet av dagg och frost.
Båda dessa fenomen är förknippade med dagliga temperaturfluktuationer i atmosfären. För att förstå dem bör du veta att lösligheten av vatten i gasform i atmosfären beror på temperaturen. Ju högre lufttemperaturen är, desto mer vatten i form av ånga kan lösas i den. Under dagen värmer solen luften och leder till avdunstning av vatten och en ökning av luftfuktigheten i atmosfären. På natten svalnar luften, lösligheten av vattenånga i den minskar, överskottsvatten kondenseras till små droppar som faller i form av dagg.
Frost bildas på liknande sätt, bara i det här fallet sjunker antingen lufttemperaturen under noll, vilket leder till att vattendroppar fryser i atmosfären, eller så är jordens yta tillräckligt kall, och daggen som har fallit på den kristalliseras.
