自然界中的物态变化
云、雨、雾、露、霜、雪、雾凇、冰雹是常见的自然现象,是水的不同物态,你知道它们是怎样形成的,形成过程中发生了哪些物态变化吗?我们一起来了解一下。
一、云的形成
地面附近的水蒸气上升,越往高空温度越低,到了一定高度,如果高空的温度高于0°C,水蒸气就液化成小水滴,如果高空温度低于0°C,水蒸气就凝华为小冰晶。这些小水滴和小冰晶逐渐增多就形成了云。云涉及的物态变化有液化或凝华。
二、雨的形成
我们已经知道,云是由许多小水滴或小冰晶组成的。如果云中的雨滴增大到一定的程度,在重力作用下就会下落形成降雨;如果小冰晶增大后下落,当到0°C以上的气层时就会熔化形成降雨。雨涉及的物态变化有熔化。
三、雾的形成
春秋季节夜间地面附近的空气温度降低,如果空气中的水蒸气较多,便液化成雾。雾涉及的物态变化是液化。
四、露的形成
初秋季节空气湿润,夜间温度下降,地面附近的水蒸气在植物枝叶表面液化便形成露。露涉及的物态变化是液化。
五、霜的形成
霜是一种白色的冰晶,多形成于深秋或初冬季节的夜间,当夜间的温度降到0℃以下时,水蒸气在地面或枝叶上凝华形成霜。霜涉及的物态变化是凝华。
六、雪的形成
当水蒸气上升到高空,并且高空的气温降到0℃以下时,水蒸气便凝华成小冰晶,下落过程中周围水蒸气与其接触而结晶成雪。雪涉及的物态变化是凝华。
七、雾凇的形成
雾淞,俗称树挂,是严冬时节出现在吉林松花江畔十里长堤的自然现象,与桂林山水、长江三峡、云南石林并称为中国四大奇观。经常一夜间松花江畔长堤上的大柳树成了“白发三千丈”的雪柳,苍松则成了“玉菊怒放”的雪松。雾凇是怎样形成的呢?夜间温度下降,江面上方的水蒸气凝华附着在草木和其他物体上便形成了雾凇。雾凇涉及的物态变化是凝华。
八、冰雹的形成
小水滴和小冰晶组成的云,遇到上升气流,在上升过程中水滴凝固在冰晶上变大,而后下落,经历上升和下落反复几次越来越大,最后当上升气流支撑不住冰雹时,它就从云中落了下来,成为我们所看到的冰雹了。冰雹涉及的物态变化是凝固。
物理小论文
生活中有很多的物理现象,许多简单的现象可以用所学知识去解答。
现象一:飞快的火车有一个安全距离,当我们在公路上步行时,不宜靠中太近,除了害怕离线的车会撞到之外。还有一个意料之外的原因,对此本文将作出解答。
现象二:取两片很薄的纸,将他们贴近,用力的吹,我们并不能将纸吹开,反而出现被“吹拢”的情况。
现象三:,对于相同流量的水而言,口径大的水龙头,水的流速很慢,但是对于口径小的水龙头,可以明显的看到流速加快了。这是什么原因呢?
总结来看,空气和水都是流体,在两者之间有着一定的共同点,都遵循流体的基本性质,在流体的学习中有两个很重要的方程叫:伯努利方程和连续性方程。用它们就可以很简单的解释上面三个现象。首先,伯努里方程的基本表达式为:P+1/2pv+pgh=恒量。P指流体周围的压强大小,p指流体本身的密度,v指流体的速度。在上述但现象中,可把水和空气近似的看作理想流体,且它们作常流动。在以上前两种情况中,都可以将pgh看作是不变的,所以我们很容易的就得到P+1/2pv=恒量。容易得出压强和速度成反相关。下面将对三个
现象作出具体的解释。
解释现象一:其中提到一个意外的原因就是很有可能身边的空气将我们“推”向汽车而发生意外。为什么这么说?当车飞快的从我们身边开过的时候,对周围的空气造成了影响:使它们的速度加快,在这样的情况下,根据上面的推倒易知:速度过快造成周围空气的压强减小,在汽车周围形成一个压强差,在车周围的事物就容易被“压”到车下。这是相当危险的,所以步行要尽量的靠边走。
解释现象二:当两片薄纸靠近,我们将它们看成和外面的空气分开,当我们吹气时,使得两纸间少量的空气流速加大,压强减小,外围的空气使得纸片贴在一起。
解释现象三:同流量即体积相同,所以易知SV=S V。这就是理想流体的连续性方程。它表示理想流体作定常流动时,流体的速率与流管截面积的乘积是一个恒量。由此可知,当我们将口径边小时,必然导致流速加快。根据个原理在科技上也有很大的运用,比如切割水枪,对于一样的出水量,这种水枪的口径很微小,使得出水的速度极快,所含动能极大,
在生产上有很大的运用。