בטבע, יש תופעות כמו טל, גשם, כפור, שלג. הם מתרחשים בעונות שונות וחוזרים על עצמם שנה אחר שנה בשל מחזור המים. כיצד נוצרים כפור, טל, שלג וגשם, קרא את המאמר.
תצורת טל
אדי מים באוויר מתקררים. הקונדנסט שלו מופקד על פני כדור הארץ עם טיפות מים, זה טל. מדוע נוצר טל? זה מתרחש בעיקר בלילה. הסיבה לכך היא שפני כדור הארץ מתקררים בצורה אינטנסיבית יותר בזמן זה, מכיוון שהשמש כבר שקעה. הקרניים שלו לא מחממות את כדור הארץ, והיא מתקררת. נוצרות עיבוי - טיפות מים, הנקראות טל.
איך נוצר טל? מנקודת המבט של הפיזיקה, זה מוסבר כדלקמן. אם טמפרטורת האוויר שונה, אז גם ההרכב הכמותי של מולקולות המים שונה. זו ההגדרה של לחות. ככל שהטמפרטורה יורדת, יש פחות לחות באוויר. העודף שלו מתעבה על משטחים קרים יותר מאוויר. כך נוצר טל.
איך נוצר טל? תנאי נוח להיווצרותו הוא שמיים בהירים ללא עננים ונוכחותם של משטחים המפיצים את החום המצטבר בשעות האור, כגון עלי עצים ודשא. לכן אדם רואה עליהן טיפות מים בשעות הבוקר המוקדמות.
היווצרות הטל משתנה בעוצמתה. זה תלוי באזור. באזורים עם אקלים טרופי נוצר טל לרוב, שכן האוויר של אזור זה מכיל אדי מים בכמויות גדולות. איך נוצר טל? היווצרותו מתרחשת כאשר לאוויר יש טמפרטורה חיובית. רק בתנאים כאלה יכולים אדי מים להתעבות ולהפוך לטיפות מים. איך נוצר טל? אם טמפרטורת האוויר שלילית, הקיטור הופך מיידית למצב מוצק, נוצר כפור. זו תופעת טבע יפה מאוד, במיוחד אם אתה צופה בה ביער.
מהו גשם בהבנת האנשים הקדמונים?
שירים ואגדות הושרו על תופעת הטבע המדהימה הזו בעבר הרחוק. אנשים עתיקים קראו לדמעות הגשם שיורדות מהשמיים, כוח החיים. מצד שני, הגשם נחשב לעונש שמימי שעלול להציף את כל העולם. האדם תמיד התעניין כיצד נוצרים גשם, שלג וטל. הנפוצה והפופולרית ביותר באותה תקופה הייתה התיאוריה לפיה היווצרות הגשם הוסברה על ידי מקור אלוהי.
היווצרות גשם בטבע
איך נוצר טל, התברר. אבל כמו גשם, בואו נשקול. משקעים בצורת גשם מתרחשים כאשר אדי מים עולים עם אוויר מחומם עד לעננים מאוד, שם טמפרטורת האוויר שלילית. עננים יוצרים עננים. טיפות גשםליפול מהם אל הקרקע. גשם הוא חלק מתהליך טבעי חשוב מאוד שנקרא מחזור המים.
בטבע, מים מתאדים ללא הרף ממשטחים שונים, שהם גופי מים, צמחים או אדמה. לאטמוספירה נכנסים אדים, הנישאים בזרמים חזקים של אוויר חם למעלה אל העננים, מהם נוצרים עננים.
איך נוצר טל, גשם? טל מתרחש עקב ההבדל בטמפרטורות חיוביות. היווצרות הגשם שונה. בעננים, האדים הופכים לגבישי קרח קטנים. משקלם של האדים גדל בגללם, והגבישים מתחילים ליפול מטה, מכיוון שלא ניתן להחזיקם בעננים. כשהם נופלים, נתקלים שוב באוויר חם, שבגללו הופכים הגבישים לטיפות מים ונופלים על הקרקע, זה גשם.
לטיפות מים יש אותה צורה אבל בגדלים שונים. טיפות גשם עגולות, הקוטר של הקטן ביותר מגיע לחצי מילימטר, הגדול ביותר - שישה. טיפות קטנות מהקטנות נקראות טפטוף, בעוד טיפות גדולות נשברות כשהן פוגעות בקרקע.
באזורים שונים, הגשמים בעוצמה שונה. דרגתו מושפעת מגורמי טמפרטורה, לחות האוויר ומהמהירות שבה זרמי האוויר נעים. אם האקלים מאופיין בטמפרטורות גבוהות קבועות, ההתחממות של פני כדור הארץ חזקה ומהירה הרבה יותר. בשל כך, אדי מים עולים עם אוויר מחומם בעל זרימה חזקה יותר ומהיר יותר בזמן. לכן, גשמים באקלים חםבצורה אינטנסיבית יותר ולעתים קרובות יותר.
מה זה כפור?
זו שכבה של קרח דק מאוד המכסה את פני כדור הארץ, כמו גם את כל העצמים הממוקמים עליו. זה קורה בתנאי שטמפרטורת האוויר מתחת לאפס. תנאים נוחים להופעת כפור כוללים רוח חלשה והיעדר עננים בשמיים בכמות גדולה.
היווצרות כפור
תהליך זה מתרחש כאשר יש הבדל בין טמפרטורת האוויר לבין המשטחים עליהם מופיע כפור, גם אם הוא קטן מאוד. אדי מים שוקעים מיד, מתגבשים ומכסים את כל המשטחים. יתר על כן, מים מדלגים על שלב המצב הנוזלי, מגזי הם עוברים מיד למוצק.
לאור חוקי הפיזיקה, היווצרות הכפור מוסברת באופן הבא. כשהלילות מתקררים וטמפרטורת האוויר יורדת מתחת לנקודת הקיפאון של המים, המים מתגבשים, כלומר הופכים לקרח. כך נוצר כפור.
איך נוצר טל, כפור, גשם? תנאי מוקדם להופעת טל וגשם הוא נוכחות של טמפרטורות אוויר חיוביות, ולכפור - שלילי. היווצרות כפור מתרחשת על כל המשטחים, אך עצמים בעלי משטח מחוספס ומוליכות תרמית נמוכה, כגון הקרקע, עצים, מהירים יותר.
תהליך זה מקל על ידי רוח חלשה, שכן עקב תנועת האוויר, זרימת הנוזל גדלה. חשוב שלא תהיה רוח חזקה, אחרת האוויר ינוע מהר מדי, וזה יפריעתהליך היווצרות הכפור, כלומר, לתהליך ההתגבשות אין זמן להשלים.
לגבישי כפור יש צורות שונות, שקובעות את טמפרטורת הסביבה, כמובן, במונחים כלליים. אם הגבישים הם בצורת מחטים עם קצוות קהים, זה אומר שבחוץ קר מאוד. גבישים בצורת מנסרות עם שש פינות מודיעות שאין כפור חמור. אם גבישי כפור הופיעו בטמפרטורה הממוצעת של יום חורף, אז צורתם דומה לצלחות.
מהם פרחי כפור?
זוהי צורה של כפור, על שם הדפוסים שהכפור יוצר כאשר הוא מתיישב על משטח. הדוגמאות הן בצורת עלים ופרחים. זה קורה כאשר התקופה עם טמפרטורות חיוביות נמשכת זמן רב - בסתיו ומאופיינת באדמה חמה ובצלמי קור חדים. סביר יותר לראות דפוסים על אדמה נקייה מצמחייה ופסולת. הרבה פחות לעתים קרובות, הם מופיעים על פני השטח של חפצים או חפצים אחרים, למשל, על קרח של אגם. זה נובע מטמפרטורת המים, שהיא גבוהה יותר במאגר.
יש מולקולות מים באוויר של מרחב מחיה. בתקופת הכפור, כל החלונות קרים הרבה יותר מקירות. אוויר חם מוותר על הלחות שלו לחלון הקר, שמתמקם על פניו כטיפות מים ונשאר שם. בכפור חמור, טיפות מים מתגבשות. על החלון נוצרות מגוון דוגמאות, שיופיין תלוי בגורמים רבים, ובעיקר במבנה הגבישים. גם כיוון זרימת האוויר, שריטות על משטח הזכוכית וחלקיקים קטנים חשובים.אבק.
עובדה מעניינת: כפור לעולם אינו מתרחש על ענפי צמחים עציים ועשבוניים, כמו גם על חוטים. למה שמופקד עליהם יש שם אחר.
היווצרות כפור
הוא מתפשט במקום שבו לא נוצר כפור, כלומר על ענפי עצים, שיחים, חוטים ושאר חפצים דקים בעלי יכולת הסתעפות. מדענים מאמינים כי היווצרות הכפור היא תוצאה של הקפאת האדים המצויים במים.
Hoarfrost הוא גבישי קרח שבחרו עצמים ארוכים ודקים כמקום היווצרותם, ותנאי ההיווצרות הם טמפרטורות שליליות, רוח קלה, ערפל או אובך סמיך.
היווצרות שלג
שלג מתרחש כאשר טמפרטורת האוויר נמוכה משתי מעלות צלזיוס, וההמסה שלו היא מעל אפס מעלות. עובדה מעניינת: כאשר השלג נמס, באזור של מעט משקעים, האוויר נעשה קר יותר, כלומר הטמפרטורה יורדת. תהליך היווצרות השלג הוא פשוט. איך נוצר טל, כפור, שלג? קפוא מופיעה בתנאים של טמפרטורות חיוביות, ושלג - שלילי. בתקופת הזמן הקרה טיפות מים קפואות נמצאות בעננים. הם מיקרוסקופיים בגודלם ונמשכים על ידי חלקיקי אבק. מכיוון שהטמפרטורה שלילית, הכל קופא, נוצרים גבישי קרח קטנים שמידותיהם אינם עולים על עשירית המילימטר. מסת הגבישים גדלה במהלך הסתיו בגלל העובדה שהעיבוי של הקיטור לא מפסיק.
לגבישים שהתקבלו יש שישה קצוות. תמיד יש ביניהם זוויות נכונות: שישים או מאה ועשרים מעלות. בעת נפילה, הגבישים גדלים בגודלם מכיוון שגבישים חדשים נוצרים בקצותיהם.
פתיתי שלג
אלה הם גבישי קרח מסוגים שונים, המחוברים בכמה חלקים למבנה משושה. לכל פתית שלג יש תמיד שישה צדדים. אם הטמפרטורה נמוכה, מתרחשת היווצרות פתיתי שלג בגודל קטן ומבנה פשוט. אם גבוהים - הם נוצרים מגבישים רבים. פתיתי שלג לובשים צורה של כוכבים, וקוטרם יכול להגיע למספר יחידות או עשרות סנטימטרים.
הצורות של פתיתי השלג שונות, יש הרבה כאלה. אבל רק תשעה הם העיקריים. אלה הם כוכבים, מחטים וצלחות, עמודים וחפתים, מכות, פתיתי שלג קפואים ודמויים, קיפודים. קבוצות אלו כוללות כ-50 מינים, אשר מסבכים את הצורה הבסיסית. כל פתית שלג זעיר הוא 95 אחוז אוויר. לכן הוא יורד לאט מאוד לקרקע, מהירות הנפילה שלו היא 0.9 קילומטרים לשעה.