В природе происходит много физических и географических явлений, объясняющихся различными причинами. К таким явлениям относятся и нижеописанные природные процессы. Все они взаимосвязаны с непрерывными испарениями воды с поверхности морей, озер, рек, океанов и прочих водоемов. Более подробно о том, как образуется роса, иней, дождь и снег, можно узнать, ознакомившись с данной статьей.
Общая информация: факторы, влияющие на погоду
В разных местах планеты Земля влажность воздуха неодинакова в связи с различиями в климате и распределением объемов внутренних вод. К примеру, над поверхностью морей экваториальных влажность самая высокая, а над засушливыми пустынями она очень низкая. Хоть и в воздухе содержание водяного пара небольшое (его даже не видно), именно он и определяет условия погоды.
Прежде чем узнаем, как образуется дождь, стоит отметить, что кроме испарений немаловажную роль играет еще один процесс - конденсация. Она в природе происходит по-разному: образование росы или инея, выпадение дождя или снега.
Снег, как и дождь, - это конечный результат ниже описываемой цепочки природных процессов. А чтобы стало понятно, что же происходит в природе при подобных явлениях, следует прежде всего обратиться к физическим законам.
Роса
Как образуется роса, иней, дождь? Их возникновение - взаимосвязанные между собой процессы. Сначала узнаем, как образуется роса. Увидеть ее можно лишь ранним утром. Откуда она берется?
С поверхности водоемов, рек, озер и даже растений в жаркий летний день происходит испарение воды. Когда падает температура (ночью), она может достигать таких значений, при которых пар водяной становится насыщенным. Это точка росы. На тот момент пар насыщенный конденсирует и оседает на почву и на листья растений. Росу можно увидеть лишь ранним утром, затем она вновь испаряется под воздействием солнечных лучей.
Происхождение инея
Процесс образования инея схож с образованием росы, но есть одно отличие. Иней возникает только в холодное время года (поздней осенью и зимой).
Иней - это неравномерный и очень тонкий слой кристалликов льда, образующийся в процессе сублимации пара водяного из воздуха на траве, почве и прочих наземных предметах при отрицательных температурах (более низких, чем температура воздуха).
Причем в зависимости от температуры кристаллики имеют разную форму: при слабых морозах кристаллы обычно в форме шестиугольных призм, при умеренных - в виде пластинок, а при сильных - в виде игл тупоконечных. Самые благоприятные для происхождения данного процесса условия - тихие спокойные ночи и шероховатые поверхности, обладающие малой проводимостью температуры. Сильный ветер является препятствием для возникновения инея, а слабый, наоборот, способствует его образованию, так как он увеличивает соприкосновение с холодной поверхностью всё больших масс влажного воздуха.
Часто в художественной литературе и в народе инеем называют изморозь кристаллическую. И чтобы не путаться, надо помнить, что на нитевидных поверхностях иней обычно не образуется.
Как и росу, его можно наблюдать только утром в связи с тем, что ночь обычно намного холоднее, чем день.
Осадки имеют немаловажное значение в природе (в круговороте воды) и в жизни многочисленных животных и растений. Образуются они следующим образом. С поверхностей многочисленных природных водоемов в огромных количествах испаряется вода и поднимается на несколько тысяч метров вверх, где температура более низкая. Там пар конденсируется и преобразовывается в мельчайшие капли, в последующем хаотично летающие в атмосфере. Огромные объемы таких капелек и представляют облака, которые под воздействием воздушных масс переносятся на неимоверно большие расстояния (до нескольких тысяч километров).
Сталкиваясь между собой в процессе такого длительного передвижения, они превращаются в более крупные капли, которые затем падают на землю в виде того самого дождя. Теперь понятно, как образуется дождь.
И снег возникает таким же образом, но только в холодное время года, когда на высоте такая температура (менее нуля), при которой пар конденсируется. В итоге образуются не водяные капли, а ледяные кристаллики.
Об интенсивности дождя
Как образуется дождь, понятно и ясно. Теперь о каплях. Одинаковой формы капли дождя могут менять свой размер от 0,5 миллиметра до 6 миллиметров в диаметре. Они-то и летят с огромной высоты, разбиваясь о землю на многочисленные мельчайшие капли.
Если они не соответствуют вышеназванным параметрам, то капли представляют собой морось.
В значительной степени интенсивность дождей зависит от регионов, так как в более жарком климате земная поверхность нагревается сильней и быстрей, что способствует возникновению более мощного потока водяного пара, в последующем поднимающегося в атмосферу.
Заключение
Самый любопытный процесс во всех этих описываемых явлениях - это то, как образуется дождь. Удивителен тот факт, что под воздействием воздушных потоков эти мелкие капли переносятся на немалые расстояния, преодолевая тысячи и тысячи километров. Выходит, что начало этой непрерывной цепочки и ее конец могут находиться на довольно больших расстояниях между собой.
Образование как инея и росы, так и снега и дождя - любопытные географические и физические явления, объясняющиеся с каждой точки зрения по-разному.
Главное, что любые осадки играют немаловажную роль в бесконечном круговороте воды и в жизни всего живого, существующего на планете.
Слайд 2
Природа необычайно разнообразна, она поистине неисчерпаема. Изучение физики природных явлений имеет, прежде всего, огромную познавательную ценность. Природа- эта гигантская физическая лаборатория- наглядно демонстрирует разные физические явления. Постигая физику явлений природы, мы учимся видеть красоту в физике. Ведь по-гречески «физика»- это «наука о природе». В работе рассказывается о таких красивых явлениях, как образование росы, инея, дождя и снега. В этой работе затрагивается только часть этой темы, рассмотрен был только переход вещества (воды) из одного состояния в другое.
Слайд 3
Образование росы, инея, дождя и снега - интересное географическое и физическое явление, которое с каждой точки зрения объясняется по-разному. Но для того чтобы лучше понять, что происходит в природе при этих явлениях, лучше обратиться к законам и формулам физики.
Слайд 4
В атмосфере всегда есть водяной пар. Это происходит из-за непрерывного испарения воды с поверхности океанов, морей, рек и озер. В разных местах влажность воздуха различна из-за различия в климате и распределения внутренних вод на поверхности воды. Например, над поверхностью экваториальных морей влажность очень высокая, а над пустынями очень низкая. Хотя водяного пара мало в воздухе, но именно этот пар определяет погодные условия. Кроме испарения важную роль играет процесс конденсации. В природе конденсация водяного пара происходит по-разному: может образоваться роса или иней, выпасть дождь или снег.
Слайд 5
Как образуется роса
Роса - вид атмосферных осадков, образующиеся на поверхности земли, растениях, предметах, крышах зданий, автомобилях, других предметах. Рассмотрим образование росы. Ее можно увидеть только ранним утром. В жаркий летний день с поверхности озер, рек, водоемов и растений происходит испарение воды. Ночью, температура падает и может достичь такого значения, при котором водяной пар становится насыщенным. Такая точка называется точкой росы. В это время насыщенный пар конденсирует и оседает на поверхность земли и на листьях растений. Поэтому росу мы можем увидеть только ранним утром, когда она еще не испарилась под действием солнечных лучей.
Слайд 6
Образование инея
ИНЕЙ - тонкий снежный слой, образующийся благодаря испарениям на охлаждающейся поверхности в холодные ночи. Образование инея похоже на образование росы, но отличие лишь в том, что роса появляется в жаркое время года, а иней - в холодное время, то есть зимой или поздней осенью. Во время оттепели влажность воздуха повышается. Если после этого температура станет меньше нуля по Цельсию, то сконденсировавшаяся вода будет замерзать и оседать на поверхности земли и растений. Иней, как и росу, можно наблюдать только утром из-за того, что ночью обычно холоднее, чем днем.
Слайд 7
Как Образуется дождь
Осадки играют важную роль в круговороте воды в природе и в жизни животных и растений. Обычно они образуются так. Вода в больших количествах испаряется с поверхности океанов, морей, рек и озер, пар поднимается на несколько километров вверх. Температура там достаточно низкая, и пар конденсируется и превращается в мельчайшие капли, которые как бы плавают в атмосфере. Огромное количество этих капелек образуют облако. Под действием воздушных потоков они переносятся на огромные расстояния, иногда преодолевая несколько тысяч километров. В процессе своего движения они сталкиваются между собой, превращаясь в более крупные капли. Когда они достаточно вырастут, то упадут на землю в виде дождя.
Слайд 8
Как Образуется снег
Снег образуется аналогичным образом, но в холодное время, когда температура на высоте, где пар конденсируется, меньше нуля. При этом образуются не капли воды, а кристаллики льда.
Слайд 9
Агрегатное состояние вещества
С точки зрения физики состояние одного и того же вещества, отличающееся взаимным расположением и характером движения частиц (атомов, молекул) От того, как располагаются молекулы и атомы вещества, от того, как они взаимодействуют, зависит физическое свойство вещества. ГАЗ конденсация испарение кипение Десубли- мация ЖИДКОСТЬ отвердевание кристаллизация плавление ТВЕРДЫЕ Сублимация Возгонка Еп ˃ Еж молекул
Слайд 10
Парообразование- переход вещества из жидкого состояния в газообразное. При помощи парообразования мы видим туман.
Газовые тела не сохраняют ни объема, ни формы. Парообразование Жидкость – это вещество, сохраняющее объем, но не сохраняет своей формы. Еж Еп
Слайд 11
Когда идет процесс парообразования, жидкости требуется сообщить некоторое количество теплоты, а если пар превращается в жидкость, то количество теплоты выделяется. Количество теплоты, необходимое для парообразования и выделяющееся при конденсации, определяется по формулам: Q= Lm Q= -Lm
Слайд 12
Q= Lm Эта формула показывает сколько теплоты необходимо жидкости массой 1кг для превращения в пар. Qколичество теплоты, которое необходимо сообщить для нагревания тела(или выделяемого при остывании)зависит, от массы этого тела, от изменения его температуры и рода веществ и обозначается буквой Q, измеряется в джоулях (Дж) или в килоджоулях (кДж) L- удельная теплота парообразования m- масса
Слайд 13
Эта формула показывает сколько теплоты необходимодля конденсации. -L выделяется при конденсации теплоты m масса Qколичество теплоты, которое необходимо сообщить для нагревания тела(или выделяемого при остывании) зависит, от массы этого тела, от изменения его температуры и рода веществ и обозначается буквой Q, измеряется в джоулях (Дж) или в килоджоулях (кДж) Q= -Lm
Слайд 14
Конденсация- переход вещества из газообразного состояния в жидкое. Конденсация объясняет появление росы. конденсация Конденсация – процесс перехода молекул из пара в жидкость. Внутренняя энергия пара при таком переходе уменьшается. 3. Конденсация водяного пара связана с повышением температуры окружающего воздуха. Пар отдает энергию Внутренняя энергия жидкости меньше, чем пара
Нам с тобой, юный друг, выпало счастье жить на прекрасной голубой планете. Её большая часть покрыта водой. С поверхности морей и океанов, озер, рек и даже с суши - происходит непрерывное испарение крохотных водяных частичек - молекул.
А что же с ними происходит дальше?
Водяной пар и влажность воздуха
Молекулы воды, попавшие в атмосферу, образуют водяной пар. Он присутствует в воздухе всегда. Хотя обычно мы его не видим. От его количества зависит влажность воздуха.
В разных районах земного шара она различна. В жаркую погоду с поверхности водоёмов усиливается испарение и влажность повышается. Над районами пустынь водяного пара очень мало, и влажность низкая. Поэтому воздух очень сухой.
Атмосферные осадки
Прежде чем выпасть на землю в виде белоснежных хлопьев снега, звонких дождевых струй, искристого инея или таинственной полосой тумана - водяному пару приходится проходить через многие испытания.
Нагреваемая солнечными лучами поверхность земли, передает полученное тепло воздуху. Нагретые воздушные массы гораздо легче холодных, поэтому они устремляются вверх. «Поселившиеся» в воздухе водяные капельки путешествуют вместе с ними.
Откуда берутся облака и туман
Чтобы представить дальнейшие превращения водяного пара, проделаем очень простой опыт. Возьмем зеркальце и приблизим его к носику кипящего чайника. Прохладная поверхность зеркальца запотеет, и на ней появятся крупные капли воды. Т.е. пар превратится в воду. Это явление называется конденсацией.
Такое же явление происходит с водяным паром на расстоянии 2-3 км от земли, где гораздо холоднее, чем вблизи её поверхности. Водяные капли от сконденсированного пара плавают в воздухе, а мы с земли мы наблюдаем их в виде облаков.
Если вам приходилось летать на самолете, то облака могут оказаться, ниже вашего воздушного лайнера. При низкой облачности, поднимаясь на высокую гору, можно оказаться среди облаков.
И тогда окружающие предметы и ваши друзья могут превратиться в невидимок, скрывшихся в густой пелене тумана.
Т. е. туман - это те же облака, только находящиеся вблизи поверхности земли.
Капли могут расти, становясь всё тяжелее. Весёлые, белоснежные облака потемнеют и превратятся в тучи. Наконец, наступит момент, когда тяжелые капли не смогут удержаться в воздухе…. И на землю из грозовых туч, прольётся дождь.
Роса, иней
Летом вблизи водоёмов в воздухе становиться очень много пара, т. е. воздух становится насыщенным водяными парами. Наступившая ночь приносит прохладу. Воздуху для насыщения теперь нужно меньшее количества пара. Лишняя влага конденсируется на траве, листьях, на земле и других предметах. Её-то и называют росой. Ранним утром росу мы наблюдаем как мелкие прозрачные капли, покрывающие эти предметы.
Поздней осенью за ночь температура может опуститься ниже нуля. Роса замерзает и превращается в прозрачные кристаллики, называемые инеем. Удивительные морозные узоры на оконных стеклах это осевшие на них ледяные кристаллики.
Иногда они просто покрывают поверхность, как тончайший слой снега, иногда рисуют фантастические цветы и узоры. Вообще, иней предпочитает заниматься своими художествами на шероховатых поверхностях:
- деревянных скамейках;
- рыхлой поверхности земли;
- ветках деревьев.
Пригреет солнышко, и капельки росы опять отправятся в путешествие вместе с воздушными потоками.
Град
Летом из тёмных грозовых туч вместе с дождём могут выпадать кусочки льда неправильной формы, называемые градом. Бывает «сухой» град без дождя.
Аккуратно распилив градинку, можно увидеть, что она состоит из чередующихся прозрачных и непрозрачных слоёв. Это помогло точно узнать тайну рождения этих летних кусочков льда…
Если воздушные потоки занесут водяной пар на высоту около 5 км, то капельки воды начинают оседать на пылинках и моментально замерзать. Родившие таким образом ледяные кристаллики всё увеличиваются в размерах, тяжелеют и начинают падать из-за большого веса. Новый поток тёплого воздуха от земли возвращает их в холодное облако. Градинки растут, опять пытаются упасть, так повторяется несколько раз. Наконец, когда они становятся достаточно тяжелыми и падают на землю.
Градинки обычно имеют размер от 1 до 5 мм в диаметре. Но известны случаи, когда вес градин достигал 400-800 г, а размер превышал куриное яйцо.
Град может нанести огромный вред сельскому хозяйству: повредить посевы и огороды, стать причиной гибели мелких животных. Крупный град пробивает обшивку крыльев самолетов и повреждает автомобили.
Поэтому учёные разрабатывают различные вещества, которые специальными ракетами забрасываются в грозовые облака и разгоняют их.
Снег
Но вот миновала осень. С приходом зимы земля укутывается белоснежным покрывалом из мельчайших кристалликов льда, называемых снегом.
Рождаются они в облаках при замерзании капелек воды из-за низкой температуры. К родившемуся кристаллику льда пристраиваются новые молекулы воды, в результате образуется отдельная снежинка. Все снежинки имеют шесть углов, хотя узоры, вытканные на них морозом, отличаются друг от друга. Под воздействием ветра снежинки слипаются, образуя снежные хлопья.
В морозную погоду, наступая на снег, мы слышим странный звук «скрип-скрип». Это трутся и ломаются кристаллики льда, из которых состоят снежинки.
Снег приносит много хлопот, мешая движению на дорогах, под его тяжестью повреждаются крыши построек и рвутся линии электропередач. Таяние снегов вызывает наводнения. Но растения, заботливо укрытые снежным покрывалом, легко переносят самые лютые морозы, а весной журчащие ручейки растаявшего снега пополнят водой реки и озера.
С приходом весны, на пропитанной влагой земле, начинает пробиваться первая зелень. И вскоре, под припекающим солнышком, вновь начнется испарение мельчайших водяных капелек. .
Если это сообщение тебе пригодилось, буда рада видеть тебя
Природа необычайно разнообразна, она поистине неисчерпаема. Изучение физики природных явлений имеет, прежде всего, огромную познавательную ценность. Природа- эта гигантская физическая лаборатория- наглядно демонстрирует разные физические явления. Постигая физику явлений природы, мы учимся видеть красоту в физике. Ведь по- гречески «физика»- это «наука о природе». В работе рассказывается о таких красивых явлениях, как образование росы, инея, дождя и снега. В этой работе затрагивается только часть этой темы, рассмотрен был только переход вещества (воды) из одного состояния в другое.
Образование росы, инея, дождя и снега - интересное географическое и физическое явление, которое с каждой точки зрения объясняется по-разному. Но для того чтобы лучше понять, что происходит в природе при этих явлениях, лучше обратиться к законам и формулам физики.
В атмосфере всегда есть водяной пар. Это происходит из- за непрерывного испарения воды с поверхности океанов, морей, рек и озер. В разных местах влажность воздуха различна из-за различия в климате и распределения внутренних вод на поверхности воды. Например, над поверхностью экваториальных морей влажность очень высокая, а над пустынями очень низкая. Хотя водяного пара мало в воздухе, но именно этот пар определяет погодные условия. Кроме испарения важную роль играет процесс конденсации. В природе конденсация водяного пара происходит по-разному: может образоваться роса или иней, выпасть дождь или снег.
КАК ОБРАЗУЕТСЯ РОСА Роса вид атмосферных осадков, образующиеся на поверхности земли, растениях, предметах, крышах зданий, автомобилях, других предметах. Рассмотрим образование росы. Ее можно увидеть только ранним утром. В жаркий летний день с поверхности озер, рек, водоемов и растений происходит испарение воды. Ночью, температура падает и может достичь такого значения, при котором водяной пар становится насыщенным. Такая точка называется точкой росы. В это время насыщенный пар конденсирует и оседает на поверхность земли и на листьях растений. Поэтому росу мы можем увидеть только ранним утром, когда она еще не испарилась под действием солнечных лучей.
ОБРАЗОВАНИЕ ИНЕЯ ИНЕЙ - тонкий снежный слой, образующийся благодаря испарениям на охлаждающейся поверхности в холодные ночи. Образование инея похоже на образование росы, но отличие лишь в том, что роса появляется в жаркое время года, а иней - в холодное время, то есть зимой или поздней осенью. Во время оттепели влажность воздуха повышается. Если после этого температура станет меньше нуля по Цельсию, то сконденсировавшаяся вода будет замерзать и оседать на поверхности земли и растений. Иней, как и росу, можно наблюдать только утром из-за того, что ночью обычно холоднее, чем днем.
КАК ОБРАЗУЕТСЯ ДОЖДЬ Осадки играют важную роль в круговороте воды в природе и в жизни животных и растений. Обычно они образуются так. Вода в больших количествах испаряется с поверхности океанов, морей, рек и озер, пар поднимается на несколько километров вверх. Температура там достаточно низкая, и пар конденсируется и превращается в мельчайшие капли, которые как бы плавают в атмосфере. Огромное количество этих капелек образуют облако. Под действием воздушных потоков они переносятся на огромные расстояния, иногда преодолевая несколько тысяч километров. В процессе своего движения они сталкиваются между собой, превращаясь в более крупные капли. Когда они достаточно вырастут, то упадут на землю в виде дождя.
АГРЕГАТНОЕ СОСТОЯНИЕ ВЕЩЕСТВА С точки зрения физики состояние одного и того же вещества, отличающееся взаимным расположением и характером движения частиц (атомов, молекул) От того, как располагаются молекулы и атомы вещества, от того, как они взаимодействуют, зависит физическое свойство вещества. ГАЗ конденсация испарение кипение Десубли- мация ЖИДКОСТЬ отвердевание кристаллизация плавление ТВЕРДЫЕ Сублимация Возгонка Е п ˃ Е ж молекул Е п ˃ Е ж молекул
Когда идет процесс парообразования, жидкости требуется сообщить некоторое количество теплоты, а если пар превращается в жидкость, то количество теплоты выделяется. Количество теплоты, необходимое для парообразования и выделяющееся при конденсации, определяется по формулам: Q= Lm Q= -Lm
Q= Lm Эта формула показывает сколько теплоты необходимо жидкости массой 1кг для превращения в пар. Q количество теплоты, которое необходимо сообщить для нагревания тела(или выделяемого при остывании)зависит, от массы этого тела, от изменения его температуры и рода веществ и обозначается буквой Q, измеряется в джоулях (Дж) или в килоджоулях (кДж) L- удельная теплота парообразования m- масса
Эта формула показывает сколько теплоты необходимо для конденсации. -L выделяется при конденсации теплоты m масса Q количество теплоты, которое необходимо сообщить для нагревания тела(или выделяемого при остывании) зависит, от массы этого тела, от изменения его температуры и рода веществ и обозначается буквой Q, измеряется в джоулях (Дж) или в килоджоулях (кДж) Q= -Lm
Конденсация - Конденсация - переход вещества из газообразного состояния в жидкое. Конденсация объясняет появление росы. конденсация 1.Конденсация – процесс перехода молекул из пара в жидкость. 2.Внутренняя энергия пара при таком переходе уменьшается. 3. Конденсация водяного пара связана с повышением температуры окружающего воздуха. 1.Конденсация – процесс перехода молекул из пара в жидкость. 2.Внутренняя энергия пара при таком переходе уменьшается. 3. Конденсация водяного пара связана с повышением температуры окружающего воздуха. Пар отдает энергию Внутренняя энергия жидкости меньше, чем пара
КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ - КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ - ПЕРЕХОД ВЕЩЕСТВА ИЗ ЖИДКОГО СОСТОЯНИЯ В ТВЕРДОЕ 1. Когда тело начинает кристаллизоваться, оно отдает лишнюю энергию в окружающую среду. 2. Но молекулы вещества при кристаллизации не изменяются. 3. Температура вещества при отвердевании остается той же. Молекулы расположены упорядоченно, их движение колебательное. Свойства: сохраняют объем и форму Молекулы расположены упорядоченно, их движение колебательное. Свойства: сохраняют объем и форму
Бледнеет ночь… Туманов пелена В лощинах и лугах становится белее, Звучнее лес, безжизненней луна И серебро росы на стеклах холоднее (И. А. Бунин) Под голубыми небесами Великолепными коврами, Блестя на солнце, снег лежит; Прозрачный лес один чернеет, И ель сквозь иней зеленеет, И речка подо льдом блестит. (А. С. Пушкин) ФИЗИКА И ЛИРИКА
БИБЛИОГРАФИЯ 1 Балашов М.М. О природе- М.: Просвещение, Перышкин А.В. Физика 8 кл.-М.: Дрофа, Тарасов Л.В. Физика в природе-М.: «Вербум-М», яндекс картинки 6
