雨.雪,雾,闪电.雷声是怎么形成的

雨.雪,雾,闪电.雷声是怎么形成的
雨.雪,雾,闪电.雷声是怎么形成的

雨.雪,雾,闪电.雷声是怎么形成的
1.雨是怎么形成的
地球上的水受到太阳光的照射后,就变成水蒸气被蒸发到空气中去了.水汽在高空遇到冷空气便凝聚成小水滴.这些小水滴都很小,直径只有0.01～0.02毫米,最大也只有0.2毫米.它们又小又轻,被空气中的上升气流托在空中.就是这些小水滴在空中聚成了云.这些小水滴要变成雨滴降到地面,它的体积大约要增大100多万倍.这些小水滴是怎样使自己的体积增长到100多万倍的呢?它主要依靠两个手段,其一是凝结和凝华增大.其二是依靠云滴的碰并增大.在雨滴形成的初期,云滴主要依靠不断吸收云体四周的水气来使自己凝结和凝华.如果云体内的水气能源源不断得到供应和补充,使云滴表面经常处于过饱和状态,那么,这种凝结过程将会继续下去,使云滴不断增大,成为雨滴.但有时云内的水气含量有限,在同一块云里,水气往往供不应求,这样就不可能使每个云滴都增大为较大的雨滴,有些较小的云滴只好归并到较大的云滴中去. 如果云内出现水滴和冰晶共存的情况,那么,这种凝结和凝华增大过程将大大加快.当云中的云滴增大到一定程度时,由于大云滴的体积和重量不断增加,它们在下降过程中不仅能赶上那些速度较慢的小云滴,而且还会“吞并”更多的小云滴而使自己壮大起来.当大云滴越长越大,最后大到空气再也托不住它时,便从云中直落到地面,成为我们常见的雨水. 地球上的水受到太阳光的照射后,就变成水蒸气被蒸发到空气中去了. 水汽在高空遇到冷空气便凝聚成小水滴.这些小水滴都很小,直径只有0.01 ～0.02毫米,最大也只有0.2毫米.它们又小又轻,被空气中的上升气流托 在空中.就是这些小水滴在空中聚成了云.

这些小水滴要变成雨滴降到地面,它的体积大约要增大100多万倍.这 些小水滴是怎样使自己的体积增长到100多万倍的呢?它主要依靠两个手段, 其一是凝结和凝华增大.其二是依靠云滴的碰并增大.在雨滴形成的初期,云滴主要依靠不断吸收云体四周的水气来使自己凝 结和凝华.如果云体内的水气能源源不断得到供应和补充,使云滴表面经常 处于过饱和状态,那么,这种凝结过程将会继续下去,使云滴不断增大,成 为雨滴.但有时云内的水气含量有限,在同一块云里,水气往往供不应求, 这样就不可能使每个云滴都增大为较大的雨滴,有些较小的云滴只好归并到 较大的云滴中去. 如果云内出现水滴和冰晶共存的情况,那么,这种凝结和凝华增大过程 将大大加快.当云中的云滴增大到一定程度时,由于大云滴的体积和重量不 断增加,它们在下降过程中不仅能赶上那些速度较慢的小云滴,而且还会“ 吞并”更多的小云滴而使自己壮大起来.当大云滴越长越大,最后大到空气 再也托不住它时,便从云中直落到地面,成为我们常见的雨水.
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2.雪是怎么形成的
我们都知道,云是由许多小水滴和小冰晶组成的,雨滴和雪花是由这些小水滴和小冰晶增长变大而成的.那么,雪是怎么形成的呢?
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”.
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3.雾是怎样形成的

雾和云都是由浮游在空中的小水滴或冰晶组成的水汽凝结物,只是雾生成在大气的近地面层中,而云生成在大气的较高层而已.雾既然是水汽凝结物,因此应从造成水汽凝结的条件中寻找它的成因.大气中水汽达到饱和的原因不外两个：一是由于蒸发,增加了大气中的水汽；另一是由于空气自身的冷却.对于雾来说冷却更重要.当空气中有凝结核时,饱和空气如继续有水汽增加或继续冶却,便会发生凝结.凝结的水滴如使水平能见度降低到1千米以内时,雾就形成了.
另外,过大的风速和强烈的扰动不利于雾的生成.
因此,凡是在有利于空气低层冷却的地区,如果水汽充分,风力微和,大气层结稳定,并有大量的凝结核存在,便最容易生成雾.一般在工业区和城市中心形成雾的机会更多,因为那里有丰富的凝结核存在
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4.闪电是怎样形成的
通常人们认为闪电是由大气层中的电场作用形成的.但是,来自佛罗里达技术协会的天体物理学家约瑟夫-德怀尔(Joseph Dwyer)表示,大气层中的电场产生闪电这一理论是错误的,大气层中的电场不可能达到产生闪电的电场强度.
德怀尔曾从事高能量微粒的研究工作,两年前他来到佛罗里达研究中心.在佛罗里达研究中心,聚集了许多从事闪电研究的科研人员.当德怀尔从学术报告中了解到伽马射线和X射线与闪电的形成有密切关系时,他对此产生了浓厚的兴趣并致力于该领域的研究.
许多科学家相信,当大气中形成强大的电场便能够产生闪电.尽管没有任何人真正看到这样的电场,但是,这些科学家仍确信这是闪电形成的正确解释.当德怀尔建立一个高能量辐射模型用来描述地球大气层电场的形成时,模型的实验结果使他为之震惊.他发现电场中伽马射线和X射线释放的能量,可为电场提供足够的电场强度产生闪电.在雷雨天气中,上升气流和下降气流推动水分子互相作用,释放出电子从而增强了电场强度,这些电子最终以接近光速的速度穿越空气.依据德怀尔的闪电形成理论,这些高速电子在电场中伽马射线或者X射线释放的能量作用下,与大气层其他微粒发生碰撞便产生强大的雷鸣声,并释放出电荷.
曾致力于闪电形成研究的佛罗里达大学马丁-乌曼(Martin Uman)称,“这项发现可能是科学理论的一个重大突破.德怀尔的理论还展示了闪电产生所需的伽马射线和X射线强度.”但是,对于闪电形成的确切解释尚仍不能定论.目前,德怀尔仍猜测某些特定条件下的电场也可以聚集足够的电场强度从而产生闪电.
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雷的形成
雷就是闪电的声音!