Почему пар в облаках превращается в воду 3 класс: Превращения воды и её круговорот в природе — урок. Окружающий мир, 3 класс.

Плешаков. 3 класс. Учебник №1, с. 55 – 58

Превращения и круговорот воды

Ответы к стр. 55 — 58

1. В каких трёх состояниях вода находится в природе?

В твёрдом, жидком, газообразном.

2. При каком условии образуется лёд? Отчего он тает?

При температуре 0°С вода превращается в лёд. Это происходит и в реке, и в озере, и в луже. Крошечные льдинки образуются и высоко в облаках. Там они увеличиваются, превращаются в снежинки и падают на землю. Так образуется снег.  Лёд и снег — это вода в твёрдом состоянии.

Вода – такое уникальное вещество, которое может переходить из одного состояния в другое при незначительных изменениях окружающих условий. Превращения воды происходят при изменении температуры воды.

При переходах из одного состояния в другое могут происходить различные процессы:
испарение – вода из жидкого состояния постепенно переходит в воздух в виде пара;
конденсация – водяной пар переходит в жидкое или твёрдое состояние;
замерзание – жидкая вода превращается в снег, лёд;
индевение – образование инея – переход газообразной воды в твёрдое состояние;
возгонка – переход твёрдой воды в газообразную.

3. Как образуется пар? При каком условии пар превращается в жидкую воду?

Мы протёрли мокрой тряпкой классную доску. Прошло несколько минут, и доска стала сухой. Вода с неё испарилась, то есть превратилась в пар — прозрачный, бесцветный газ. Водяной пар — это вода в газообразном состоянии. В природе вода постоянно испаряется с поверхности морей, рек, озёр, почвы. Поэтому в воздухе всегда содержится невидимый водяной пар.

4. Как происходит круговорот воды в природе? Какими способами мы его моделировали?

Вода на Земле постоянно меняет своё состояние. Этот процесс называется круговоротом воды в природе. Вода находится в природе в трёх состояниях: жидком, твёрдом и газообразном. Вода постоянно совершает круговорот: испаряется с поверхности земли, образует облака, в виде дождя и снега возвращается на землю.

Круговорот воды происходит и в природе. Солнечные лучи нагревают поверхность нашей планеты и испаряют при этом огромное количество влаги. Водяные пары поднимаются в воздух с поверхностей морей, океанов, озёр, рек, из почвы. Воду испаряют все растения. Эти пары выдыхают животные. Вода превращается в пар в любое время года, даже зимой в большой мороз. В воздухе образуются мельчайшие капельки или кристаллики льда – они образуют знакомые всем облака. Воздушные течения разносят пары воды и облака над землей. Накопившаяся в них влага выпадает в виде дождя или снега. Судьба выпавших с неба капель различна. Одни из них попадают в ручьи или реки, озёра или сразу в море и оттуда со временем снова испаряются в воздух. Это явление называется круговоротом воды в природе.

Ответы по окружающему миру. Учебник. 3 класс. Часть 1. Плешаков А. А.

Окружающий мир. 3 класс

3 класс. Окружающий мир. Туман и облака. Осадки — Туман и облака. Осадки

Комментарии преподавателя

Часто можно уви­деть, как окон­ные стек­ла в ком­на­те за­по­те­ва­ют. Это зна­чит, что во­дя­ной пар в теп­лом воз­ду­хе ком­на­ты кос­нул­ся хо­лод­но­го стек­ла, сгу­стил­ся и пре­вра­тил­ся в мель­чай­шие ка­пель­ки воды. Так бы­ва­ет не толь­ко в ком­на­те, но и на улице, в при­ро­де.

Рис. 1. За­по­тев­шее окно (Ис­точ­ник)

Летом часто по­яв­ля­ет­ся лег­кая дымка над полем, лугом, рекой или озе­ром.

Рис. 2. Туман над рекой (Ис­точ­ник)

Это уже не во­дя­ной пар, а мель­чай­шие ка­пель­ки воды, об­ра­зо­вав­ши­е­ся из охла­див­ше­го­ся в хо­лод­ном воз­ду­хе пара. Это при­род­ное яв­ле­ние на­зы­ва­ет­ся ту­ма­ном. Если нет ветра, туман может про­ви­сеть всю ночь.

Рис. 3. Туман ночью

Но когда солн­це про­гре­ва­ет воз­дух или дует сухой теп­лый ветер, туман ис­че­за­ет – ка­пель­ки воды ис­па­ря­ют­ся, пре­вра­ща­ясь в во­дя­ной пар. Ту­ма­ны можно на­блю­дать в любое время года. Мы и сами можем по­участ­во­вать в об­ра­зо­ва­нии ту­ма­на – в хо­лод­ное время года мы вы­ды­ха­ем теп­лый воз­дух, ко­то­рый виден как белое об­лач­ко ту­ма­на

Рис. 4. Об­лач­ко ту­ма­на при ды­ха­нии зимой (Ис­точ­ник)

или, от­крыв зимой фор­точ­ку, мы видим белые клубы ту­ма­на, по­то­му что воз­дух в ком­на­те был теп­лым на­сы­щен­ным во­дя­ным паром, ко­то­рый под воз­дей­стви­ем хо­лод­но­го воз­ду­ха улицы быст­ро охла­дил­ся и пре­вра­тил­ся в туман.

Об­ла­ка – этот тот же туман, толь­ко об­ра­зо­ван­ный вы­со­ко над зем­ной по­верх­но­стью.

Рис. 5. Об­ла­ка (Ис­точ­ник)

Для того чтобы об­ра­зо­ва­лось об­ла­ко, нужны пы­лин­ки (мель­чай­шие ча­сти­цы твер­дых ве­ществ), во­круг ко­то­рых со­би­ра­ют­ся ка­пель­ки воды (они об­ра­зо­ва­лись из во­дя­но­го пара, со­дер­жа­ще­го­ся в воз­ду­хе), по­сте­пен­но об­ра­зуя об­ла­ко. Если воз­дух со­вер­шен­но не со­дер­жит при­ме­сей, чист, то ка­пель­ки влаги в нем не за­дер­жи­ва­ют­ся. Чем боль­ше ка­пе­лек воды в воз­ду­хе, тем тем­нее цвет об­ла­ка, оно пре­вра­ща­ет­ся в тучу.

Рис. 6. Тучи (Ис­точ­ник)

Сли­ва­ясь вме­сте, ка­пель­ки воды ста­но­вят­ся все тя­же­лее и тя­же­лее. В хо­лод­ном воз­ду­хе ка­пель­ки воды пре­вра­ща­ют­ся в кри­стал­ли­ки льда или сне­жин­ки. Когда воды в туче слиш­ком много, она па­да­ет на по­верх­ность Земли в виде дождя, снега или града (в за­ви­си­мо­сти от тем­пе­ра­ту­ры слоя воз­ду­ха, через ко­то­рый про­хо­дят ка­пель­ки воды при па­де­нии).

Рис. 7. Дождь (Ис­точ­ник)

Рис. 8. Снег (Ис­точ­ник)

Рис. 9. Град (Ис­точ­ник)

По­то­ки воз­ду­ха, под­ни­ма­ю­щи­е­ся от зем­ной по­верх­но­сти вверх, под­дер­жи­ва­ют об­ла­ка вы­со­ко в небе. Об­ла­ка имеют раз­ную форму, по­то­му что об­ра­зу­ют­ся на раз­ной вы­со­те и при раз­ной тем­пе­ра­ту­ре.

Если об­ла­ко по­па­да­ет в об­ласть с вы­со­кой тем­пе­ра­ту­рой, оно ис­че­за­ет, если в хо­лод­ную – еще боль­ше на­сы­ща­ет­ся ка­пель­ка­ми воды. Об­ла­ка по­сто­ян­но ме­ня­ют свою форму, про­па­да­ют и по­яв­ля­ют­ся снова под воз­дей­стви­ем ветра и тем­пе­ра­ту­ры воз­ду­ха.

В ясном небе в теп­лый лет­ний день можно уви­деть об­ла­ка, по­хо­жие на перья птиц или белые во­лок­на. Они не за­кры­ва­ют солн­це. Такие об­ла­ка на­зы­ва­ют пе­ри­сты­ми.

Рис. 10. Пе­ри­стые об­ла­ка (Ис­точ­ник)

Вы­со­та их об­ра­зо­ва­ния 10-12 км над по­верх­но­стью Земли. Они со­сто­ят из кри­стал­ли­ков льда и не дают осад­ков, до­сти­га­ю­щих зем­ной по­верх­но­сти (па­да­ю­щие осад­ки ис­па­ря­ют­ся в теп­лом слое воз­ду­ха, на­хо­дя­ще­го­ся под об­ла­ком).

Вес­ной, летом и осе­нью можно на­блю­дать ку­че­вые об­ла­ка.

Рис. 11. Ку­че­вые об­ла­ка

Они по­хо­жи на пу­ши­стые ку­соч­ки ваты яр­ко-бе­ло­го цвета, быст­ро дви­жут­ся по небу и по­сто­ян­но ме­ня­ют форму. Вы­со­та их об­ра­зо­ва­ния 1-7 км. Со­сто­ят из ка­пе­лек воды.

Ку­че­во-дож­де­вые об­ла­ка об­ру­ши­ва­ют на землю лив­не­вые дожди и град.

Рис. 12. Ку­че­во-дож­де­вые об­ла­ка (Ис­точ­ник)

Ниж­няя часть дож­де­во­го об­ла­ка теп­лая (со­сто­ит из во­дя­но­го пара и ка­пе­лек воды), сред­няя часть зна­чи­тель­но хо­лод­нее (со­сто­ит из ка­пель воды и льди­нок), верх­няя часть очень хо­лод­ная (со­сто­ит из льди­нок). Ветер про­ни­зы­ва­ет дож­де­вые об­ла­ка, по­это­му капли воды и льдин­ки на­хо­дят­ся в по­сто­ян­ном дви­же­нии, стал­ки­ва­ют­ся друг с дру­гом, сли­ва­ют­ся вме­сте и, ста­но­вясь слиш­ком тя­же­лы­ми, чтобы удер­жать­ся в воз­ду­хе, па­да­ют вниз. Если капли мел­кие, дождь мо­ро­сит, если круп­ные и их много, идет силь­ный дождь – ли­вень.

Низ­кие серые об­ла­ка по­кры­ва­ют все небо в пас­мур­ные дни. Это сло­и­стые об­ла­ка, ко­то­рые об­ра­зо­ва­лись при столк­но­ве­нии теп­ло­го и хо­лод­но­го воз­ду­ха.

Рис. 13. Сло­и­стые об­ла­ка (Ис­точ­ник)

Из них могут вы­па­дать сла­бые мо­ро­ся­щие дожди или мел­кий снег.

Сло­и­сто-дож­де­вые об­ла­ка летом и осе­нью пред­ве­ща­ют за­тяж­ные дожди, а зимой – обиль­ные сне­го­па­ды.

Рис. 14. Сло­и­сто-дож­де­вые об­ла­ка (Ис­точ­ник)

По об­ла­кам можно опре­де­лять по­го­ду. Если утром по небу ходят лег­кие об­ла­ка-ба­раш­ки, то день будет ясным, но ве­че­ром либо под­ни­мет­ся ветер, либо пой­дет дождь (если речь идет о зиме – снег).

Рис. 15. Ку­че­вые об­ла­ка (Ис­точ­ник)

Если по небу рас­тя­ну­лись по­лос­ки пе­ри­стых об­ла­ков, день будет сол­неч­ным и ясным, а дождя не будет.

Рис. 16. Пе­ри­стые об­ла­ка (Ис­точ­ник)

Если небо за­тя­ну­ли чер­ные ку­че­вые об­ла­ка, к ве­че­ру будет дождь.

Рис. 17. Ку­че­во-дож­де­вые об­ла­ка (Ис­точ­ник)

Рань­ше люди ду­ма­ли, что роса, как и дождь, вы­па­да­ет с неба. Но потом по­ня­ли, что роса – это ка­пель­ки воды об­ра­зо­ван­ные из во­дя­но­го пара, ко­то­рый не успел вы­со­ко под­нять­ся и охла­дил­ся в ноч­ном воз­ду­хе. Роса – это ка­пель­ки воды на ли­стьях рас­те­ний и траве.

Рис. 18. Роса (Ис­точ­ник)

На почве, ство­лах де­ре­вьев и дру­гих объ­ек­тах роса не об­ра­зо­вы­ва­ет­ся, по­то­му что они доль­ше со­хра­ня­ют тепло и не осты­ва­ют до той тем­пе­ра­ту­ры, когда во­дя­ной пар пре­вра­ща­ет­ся в ка­пель­ки воды. В науке эту тем­пе­ра­ту­ру так и на­зы­ва­ют «точка росы».

Позд­ней осе­нью, когда тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха ночью опус­ка­ет­ся ниже 0⁰, трава и опав­шие ли­стья по­кры­ва­ют­ся инеем – это неуспев­ший под­нять­ся во­дя­ной пар, ко­то­рый пре­вра­тил­ся в кри­стал­ли­ки льда.

Рис. 19. Иней на траве и ли­стьях (Ис­точ­ник)

Иней бы­ва­ет не толь­ко на земле. Мо­роз­ный узор на окне – это тоже иней: во­дя­ной пар осел на окон­ном стек­ле и пре­вра­тил­ся в кри­стал­ли­ки льда, ко­то­рые сро­слись и «раз­ри­со­ва­ли» окно.

Рис. 20. Иней на окон­ном стек­ле (Ис­точ­ник)

При сла­бом ветре, ту­мане и тем­пе­ра­ту­ре воз­ду­ха ниже 15⁰ иней может по­кры­вать рас­те­ния и ветки де­ре­вьев, укра­шая их бе­лы­ми пу­ши­сты­ми иго­лоч­ка­ми. В этих усло­ви­ях вода в воз­ду­хе на­хо­дит­ся в со­сто­я­нии мел­ких взве­шен­ных кри­стал­ли­ков, осе­да­ю­щих на пред­ме­тах, ко­то­рых кос­ну­лись. Они легко по­кры­ва­ют ба­хро­мой тон­кие пред­ме­ты, воз­ни­кая будто из мо­ро­за, по­то­му это яв­ле­ние на­зы­ва­ют из­мо­ро­зью.

Рис. 21. Из­мо­розь на ре­шет­ке

Рань­ше ду­ма­ли, что снег – это за­мерз­шие ка­пель­ки воды, но ока­за­лось, что так рож­да­ют­ся гра­дин­ки – непро­зрач­ные льдин­ки. Сне­жин­ки об­ра­зу­ют­ся по-дру­го­му: во­дя­ной пар под­ни­ма­ет­ся вы­со­ко в небо, охла­жда­ет­ся и пре­вра­ща­ет­ся в ше­сти­уголь­ные кри­стал­ли­ки льда, ко­то­рые из­ме­нят свою форму, ста­но­вят­ся боль­ше и, на­ко­нец, пре­вра­ща­ют­ся в кра­си­вые звез­доч­ки-сне­жин­ки, ко­то­рые мы видим.

Рис. 22. Сне­жин­ка (Ис­точ­ник)

Рис. 23. Сне­жин­ка (Ис­точ­ник)

Рис. 24. Сне­жин­ка (Ис­точ­ник)

Каж­дая сне­жин­ка уни­каль­на, форма ни­ко­гда не по­вто­ря­ет­ся. Они со­би­ра­ют­ся вме­сте в хло­пья и па­да­ют на землю. В мо­роз­ный день можно услы­шать, как скри­пит под но­га­ми снег – это ло­ма­ют­ся под весом иду­ще­го лу­чи­ки сне­жи­нок, а по­сколь­ку их много, слы­шен треск.

Рис. 25. Снег (Ис­точ­ник)

Летом ино­гда вы­па­да­ет град, ко­то­рый может быть очень круп­ным (бы­ва­ют гра­дин­ки раз­ме­ром с ку­ри­ное яйцо).

Рис. 26. Град (Ис­точ­ник)

Если раз­ре­зать по­по­лам круп­ную гра­дин­ку, можно уви­деть, что она со­сто­ит из снега и обо­лоч­ки из несколь­ких слоев льда. Град об­ра­зо­вы­ва­ет­ся в ку­че­во-дож­де­вых об­ла­ках: в верх­нем хо­лод­ном слое по­яви­лись сне­жин­ки, опу­сти­лись ниже, в более теп­лый слой, и ока­за­лись среди ка­пе­лек воды, ко­то­рые по­кры­ли сне­жин­ки, поток воз­ду­ха под­бро­сил этот шарик вверх, где вода за­мерз­ла, об­ра­зо­вав ко­роч­ку льда. Ино­гда поток воз­ду­ха несколь­ко раз под­бра­сы­ва­ет опус­ка­ю­щий­ся шарик, ко­то­рый по­кры­ва­ет­ся сло­я­ми снега и льда – так об­ра­зу­ет­ся круп­ный град.

Итак, вода может вы­па­дать из об­ла­ков в виде осад­ков (дождь, снег, град) или вы­де­лять­ся непо­сред­ствен­но из воз­ду­ха (туман, роса, иней, из­мо­розь).

На сле­ду­ю­щем уроке мы по­го­во­рим о за­ме­ча­тель­ном ве­ще­стве — воде. Узна­ем о ее ко­ли­че­стве на пла­не­те, роли в жизни на Земле и хо­зяй­ствен­ной де­я­тель­но­сти че­ло­ве­ка. Рас­смот­рим ос­нов­ные свой­ства воды: запах, вкус и цвет, ее форму, те­ку­честь, упру­гость и несжи­ма­е­мость.

источник конспекта — http://interneturok.ru/ru/school/okruj-mir/3-klass/undefined/tuman-i-oblaka-osadki

источник презентации — http://prezentacii.com/po-okrujayuschemu-miru/11463-tuman-i-oblaka.html

источник видео:

ATMO336 — осень 2016 г.

ATMO336 — осень 2016 г.

A Облако представляет собой видимое скопление мелких капель воды.
и/или кристаллы льда, взвешенные в воздухе. Облако может содержать около
3000 капель на кубический дюйм воздуха (около 200 капель на кубический сантиметр). Облачные капли различаются по размеру
от микроскопических до 0,002 дюйма (около 0,005 см) в диаметре. Хотя отдельное облако
капля слишком мала, чтобы увидеть ее невооруженным глазом, в сочетании
эффекты многих капель в небольшом объеме делают облака видимыми, потому что они влияют на
прохождение через них видимого света. Облака
состоит из крошечных капелек жидкой воды и/или кристаллов льда, которые на самом деле являются аэрозолями,
и НЕ являются водяным паром,
который является невидимым газом.

Облака чрезвычайно важны для регулирования климата Земли. Как они
форме, огромное количество тепла выделяется в атмосферу.
Кроме того, облака регулируют энергетический баланс Земли, отражая
солнечное излучение обратно в космос и путем поглощения
инфракрасная энергия Земли. Мы вернемся к этим темам позже
в семестре. Сейчас мы обсудим, как образуются облака.

Все облака являются результатом чистой конденсации (или осаждения), т.е.
пар в воздухе конденсируется (или откладывается) в капли жидкой воды (или
кристаллы льда). Интересно, что для образования капель воды требуется
поверхность должна быть доступна для начала конденсации. В атмосфере,
водяной пар конденсируется на микроскопических аэрозольных частицах, таких как
пыль, дым и соль, которые называются ядрами конденсации облаков.
Вокруг облаков всегда достаточно ядер конденсации облаков
формировать. Реальные физические процессы, происходящие в
начальные этапы образования облаков довольно сложны и не будут
быть охвачены в этом курсе.

Документ WORD, в котором подробно рассказывается о том, как вода
ведет себя и содержит числовой пример, приведенный ниже

Steam — это, по сути, облако. Над кипящим котлом с водой, много воды
молекулы пара выбрасываются в воздух при испарении.
По мере удаления горячего влажного воздуха от кипящего котла
воды, он охлаждается достаточно, чтобы произошла чистая конденсация, и крошечный
образуются капли жидкой воды. Это видно как пар.
По мере распространения парного воздуха концентрация
водяного пара уменьшается, относительная влажность окружающего воздуха
крошечные капли падают ниже 100%, а
капли жидкости испаряются. Вы можете объяснить эту ситуацию
по скорости испарения и конденсации?
Тот же процесс объясняет, почему вы можете
временно «видеть» свое дыхание в холодные дни.

В атмосфере Земли облака чаще всего образуются при подъеме и охлаждении воздуха. При охлаждении воздуха его относительная влажность
увеличивается, поскольку коэффициент насыщения смеси уменьшается с понижением температуры. Как только относительная влажность достигает 100 %, любое дальнейшее охлаждение приводит к
в чистой конденсации и образовании облаков. На самом деле, достаточное количество воды конденсируется, чтобы
поддерживать относительную влажность на уровне 100%. Числовой пример может помочь вам понять
что случается. Мы будем использовать
таблица соотношений насыщения смеси, которая была описана
на предыдущей странице чтения.

• Предположим, что пакет воздуха с температурой 25°C и относительной влажностью 70% поднят.
  вверх в атмосферу и охлаждается до температуры 0°С. Если посылка
  содержит 1 кг сухого воздуха, сколько водяного пара и жидкой воды содержится в
  посылка (а) до того, как она будет поднята вверх; и (b) после того, как оно было снято и
  охлаждается до 0°С.
• ОТВЕТ: (a) До того, как посылка была оживлена, ее коэффициент смешивания равен U=(RH)x(U _s )
  = (0,7) х (20,1 г/кг) = 14,1 г/кг. Поскольку относительная влажность меньше 100%,
  сначала нет жидкой воды. Таким образом, получается 14,1 г.
  водяной пар, а не жидкая вода. Из таблицы точка росы для посылки равна
  чуть меньше 20°С.
• (b) Если часть воздуха охлаждается ниже температуры точки росы, конденсируется ровно столько жидкой воды
  чтобы воздух в посылке был насыщенным (относительная влажность = 100%). Из таблицы это означает, что
  после того, как посылка будет охлаждена до 0°C, ее соотношение смешивания составит 3,8 г/кг, таким образом, подъем и
  охлажденная посылка теперь содержит 3,8 г водяного пара. Оставшийся водяной пар сконденсировался в жидкость,
  поэтому посылка содержит (14,1 г — 3,8 г) = 10,3 г жидкой воды в виде крошечных облачных капель.

Собираем все вместе

Большинство облаков формируются значительно выше поверхности земли. Воздушные посылки у поверхности Земли содержат воду
пар, который испарялся с жидких поверхностей, например, океанов, озер. Когда эти посылки движутся вверх, они
возьмите эту воду в виде водяного пара с собой. По мере продвижения посылок вверх они расширяются и
прохладно, т. е. температура
в воздухе посылка уменьшается. Это увеличивает относительную влажность воздуха в посылке, поскольку
температура воздуха падает, емкость водяного пара в воздухе уменьшается. Если воздух достаточно охлажден
(до температуры точки росы) относительная влажность становится равной 100 %. Как только эта точка будет достигнута, когда
Воздушные посылки поднимаются выше, их температура становится настолько низкой, что они не могут удерживать весь водяной пар, который
они начали с. Избыток водяного пара (т. е. водяной пар, превышающий уровень насыщения при смешивании
отношение при более низкой температуре) конденсируется в жидкую воду, образуя облака.

При образовании облаков в результате конденсации высвобождается скрытое тепло. При правильных атмосферных условиях,
это выделяющееся тепло может привести к тому, что воздух внутри
развивающиеся облака становятся теплее, чем безоблачный воздух, окружающий облака. Похожий на горячий воздух
воздушный шар, более теплый воздух, окруженный более холодным воздухом, обладает плавучестью, потому что он менее плотный (весит меньше), чем окружающий
более холодный воздух, и, таким образом, этот более теплый воздух ускоряется вверх. Этот механизм является движущей силой образования
грозы и ураганы. Позже мы расширим эту концепцию.

Конденсация и водный цикл

• Дом в школе водных наук • Цикл воды •

Компоненты цикла водного цикла »Атмосфера · Конденсация · · Evapotrans · . ·   Сток подземных вод ·   Хранение подземных вод ·   Лед и снег · Инфильтрация · Океаны · Осадок · Снеж · Спринги · Сверхуфуф · . ВОЛИКОВАЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ИСПОЛИНА ИСПОРТИВАРИЦИОНА и WATERSICTIONS . на воздухе превращается в жидкую воду. Конденсация имеет решающее значение для круговорота воды, поскольку она отвечает за образование облаков. Эти облака могут производить осадки , которые являются основным путем возвращения воды на поверхность Земли в круговороте воды. Конденсация противоположна испарению .

Однако вам не нужно смотреть на что-то такое далекое, как облако, чтобы заметить конденсацию. Конденсация является причиной тумана на уровне земли, запотевания очков, когда вы выходите из холодной комнаты на улицу в жаркий влажный день, воды, которая стекает со стакана чая со льдом снаружи, и запотевания воды. на внутренней стороне окон в вашем доме в холодный день.

Фазовый переход, который сопровождает воду, когда она перемещается между своей паровой, жидкой и твердой формами, проявляется в расположении молекул воды. Молекулы воды в форме пара расположены более беспорядочно, чем в жидкой воде. Когда происходит конденсация и из пара образуется жидкая вода, молекулы воды становятся более организованными, и в результате в атмосферу выделяется тепло.

Источники/Использование: Некоторое содержимое может иметь ограничения. Посетите СМИ, чтобы узнать подробности.

Маленькое облачко, которое могло — но зачем?
Почему это крошечное облачко единственное в небе?

Конденсация в воздухе

Несмотря на отсутствие облаков на кристально чистом голубом небе, вода все же присутствует в виде водяного пара и капель, которые слишком малы, чтобы их можно было увидеть. В зависимости от погодных условий молекулы воды будут соединяться с мельчайшими частицами пыли, соли и дыма в воздухе, образуя облачные капли, которые объединяются, растут и превращаются в облака — форму воды, которую мы можем видеть. Облачные капли могут сильно различаться по размеру: от 10 микрон (миллионных долей метра) до 1 миллиметра (мм) и даже до 5 мм. Этот процесс происходит выше в небе, где воздух холоднее и происходит больше конденсации по сравнению с испарением. По мере того, как капли воды объединяются (также известное как коалесценция) друг с другом и увеличиваются в размерах, не только развиваются облака, но также могут выпадать осадки. Осадки – это, по сути, вода в жидком или твердом состоянии, выпадающая из нижней части облака. Кажется, это происходит слишком часто во время пикников или когда большие группы людей собираются у бассейнов.

Вы спросите… а почему наверху холоднее?

Источники/использование: общественное достояние. Посетите СМИ, чтобы узнать подробности.

На этом снимке показаны кучево-дождевые облака над Африкой, снятые с Международной космической станции. Нажмите на картинку, чтобы получить подробное объяснение.

Авторы и права: НАСА

Облака, образующиеся в результате конденсации, являются сложным и важным компонентом окружающей среды Земли. Облака регулируют поток лучистой энергии в климатическую систему Земли и из нее. Они влияют на климат Земли, отражая поступающую солнечную радиацию (тепло) обратно в космос и уходящую радиацию (земную) с поверхности Земли. Часто ночью облака действуют как «одеяло», удерживая часть дневного тепла у поверхности. Изменение структуры облаков изменяет энергетический баланс Земли и, в свою очередь, температуру на поверхности Земли.

Как мы уже говорили, облака образуются в атмосфере, потому что воздух, содержащий водяной пар, поднимается вверх и охлаждается. Ключом к этому процессу является то, что воздух у поверхности Земли нагревается солнечным излучением. Но знаете ли вы, почему атмосфера остывает над поверхностью Земли? Как правило, причиной является давление воздуха. Воздух имеет массу (и, из-за гравитации на Земле, вес), и на уровне моря вес столба воздуха, давящего на вашу голову, составляет около 14 ½ фунтов (6,6 кг) на квадратный дюйм. Возникающее в результате давление (вес), называемое барометрическим давлением, является следствием плотности воздуха наверху. На больших высотах над головой меньше воздуха и, следовательно, меньшее давление воздуха давит вниз. Барометрическое давление ниже, а более низкое барометрическое давление связано с меньшим количеством молекул на единицу объема. Поэтому воздух на больших высотах менее плотный. Поскольку общее теплосодержание системы напрямую связано с количеством присутствующего вещества, на большей высоте она холоднее … в определенном объеме воздуха выше находится меньше молекул воздуха. Это означает более холодный воздух.

Конденсат у земли

Источники/Использование: Некоторое содержимое может иметь ограничения. Посетите СМИ, чтобы узнать подробности.

На калифорнийском мысе Марин, обращенном в сторону от моста Золотые Ворота, августовская жара бьет в прохладный воздух с океана, создавая очень густой туман, который имеет тенденцию оседать низко над землей.

Авторы и права: Дэн Хеллер

Конденсация также происходит на уровне земли, как показано на этом снимке гряды облаков в Калифорнии. Разница между туманом и облаками, которые образуются над поверхностью Земли, заключается в том, что для образования тумана не требуется поднимающийся воздух. Туман возникает, когда воздух с относительно высокой влажностью соприкасается с более холодной поверхностью, часто с поверхностью Земли, и охлаждается до точки росы. Дополнительное охлаждение приводит к конденсации и росту облаков нижнего яруса. Туман, который образуется, когда более теплый воздух движется над более холодной поверхностью, известен как адвективный туман. Другая форма тумана, известная как радиационный туман, возникает ночью, когда температура поверхности падает. Если воздух неподвижен, слой тумана не смешивается с воздухом над ним, что способствует развитию неглубокого приземного тумана.

Конденсат на стекле (или очках)

Источники/использование: общественное достояние.

Вы наверняка видите конденсат прямо у себя дома каждый день. Если вы носите очки и выходите из холодной комнаты с кондиционером на улицу во влажный день, линзы запотевают, так как маленькие капли воды покрывают поверхность в результате конденсации.

Вероятно, вы каждый день видите конденсат прямо у себя дома. Если вы носите очки и выходите из холодной комнаты с кондиционером на улицу во влажный день, линзы запотевают, так как маленькие капли воды покрывают поверхность в результате конденсации. Люди покупают подставки, чтобы сконденсировавшаяся вода не капала с охлажденного стакана на кофейный столик. Конденсат отвечает за то, что вода покрывает внутреннюю часть окна в холодный день (если только вам не посчастливилось иметь окна с двойным остеклением, которые сохраняют относительно теплое внутреннее стекло), а также за влажность внутри автомобильных стекол, особенно после людей. выдыхали влажный воздух. Все это примеры того, как вода выходит из состояния пара в теплом воздухе и конденсируется в жидкость при охлаждении.

Почему образуются облака и почему идет дождь?

Воздух, даже «чистый воздух», содержит молекулы воды. Облака существуют в атмосфере из-за восходящего воздуха. Когда воздух поднимается и охлаждается, вода в нем может «конденсироваться», образуя облака. Поскольку облака дрейфуют над ландшафтом, они являются одним из способов географического перемещения воды по земному шару в круговороте воды. Распространенный миф состоит в том, что облака образуются из-за того, что более холодный воздух может содержать меньше воды, чем более теплый, но это не так.

Как объясняет Алистер Фрейзер на своей веб-странице «Плохая метеорология»: «То, что кажется безоблачным воздухом (фактически), всегда содержит субмикроскопические капли, но поскольку испарение превышает конденсацию, капли не сохраняются долго после первоначального случайного слипания. При охлаждении воздуха скорость испарения уменьшается быстрее, чем скорость конденсации, в результате чего наступает температура (температура точки росы), при которой испарение меньше конденсации и капля может превратиться в облачную каплю … Когда температура падает ниже точки росы, происходит чистая конденсация и образуется облако» (по состоянию на 12 сентября 2003 г. ).

Инверсионные следы: искусственные облака

Источники/использование: общественное достояние.

«Инверсионные следы», оставленные высоколетящими самолетами, над озером Джексон, Флорида, США Возможно, вы не знали, что их так назвали, потому что на самом деле они представляют собой следы конденсата и, по сути, мало чем отличаются от естественных облаков. Если выхлопные газы самолета содержат водяной пар и если воздух очень холодный (что часто бывает на больших высотах), то водяной пар в выхлопе будет конденсироваться в то, что по сути является перистым облаком.

На самом деле, моряки уже давно знают, что для прогнозирования погоды нужно специально обращать внимание на закономерности и постоянство инверсионных следов реактивных самолетов. В дни, когда инверсионные следы быстро исчезают или даже не образуются, можно ожидать сохранения хорошей погоды, а в дни, когда они сохраняются, можно ожидать изменения погодных условий. Инверсионные следы вызывают озабоченность в исследованиях климата, поскольку увеличение реактивного движения может привести к увеличению облачного покрова. Проводится несколько научных исследований в отношении образования инверсионных следов и их влияния на климат. Перистые облака влияют на климат Земли, отражая поступающий солнечный свет и препятствуя потере тепла с поверхности планеты. Было подсчитано, что в некоторых коридорах с интенсивным воздушным движением облачность увеличилась на целых 20 процентов.

(Источник: Национальная метеорологическая служба: что такое инверсионный след и как он образуется?)

Облако может весить столько же, сколько самолет? Почему не падает?

Источники/Использование: Некоторое содержимое может иметь ограничения. Посетите СМИ, чтобы узнать подробности.

Облака состоят из воды и поэтому имеют вес… но они не падают на вас.

Авторы и права: Slug Signorino

Конденсат создает облака. Оксфордский словарь английского языка определяет облако как «видимую массу конденсированного водянистого пара, парящую в воздухе на значительной высоте над общей поверхностью земли». Вы можете спросить: «Если облака — это водяной пар, а пар имеет вес, почему он не падает на меня?» Несмотря на то, что облака плавают, факт в том, что они имеют вес — на самом деле многие тонны. И они иногда «падают» на вас, когда сгущается туман.

По словам обозревателя Сесила Адамса, «облако скромных размеров, диаметром один километр и толщиной 100 метров, имеет массу, эквивалентную одному реактивному самолету B-747». (Источник: «Может ли облако весить столько же, сколько 747?», по состоянию на 11 сентября 2003 г.) для любого выбранного объема очень мало. Если бы вы сжали это облако в мешок для мусора, ну в таком случае вы не захотели бы стоять под ним. Даже если облако весит тонны, оно не падает на вас, потому что восходящий поток воздуха, ответственный за его формирование, удерживает облако в воздухе. Воздух под облаком плотнее, чем само облако, поэтому облако плывет поверх более плотного воздуха ближе к поверхности земли.

Глобальное распределение атмосферной воды

Одна оценка глобального распределения воды

Источник: Gleick, P.