根据相关研究,当我们仰望太空时,总会看到厚厚的云层。中等大小的云重可达500,000 公斤。
许多人可能认为云没有重量。
这么大的重量,重力的影响当然是不寻常的。为什么没有从天上掉下来?今天就知道了。
在此之前,我们先来看看云的形成过程。很多问题都可以轻松解决。
当地面上的水蒸气蒸发并进入空气时,云的形成与地球的水循环直接相关。
自然界中的水循环
当足够的水蒸气聚集时就会形成云,但我们看到的云不是很明显。这是因为它含有大量的可见聚合物,会对光的折射产生反应。由于这种影响,我们看到的形状就形成了。
一些水蒸气上升到空气中并凝结形成降雨、降雪和其他天气条件。
根据云层的高度,它能承受的水蒸气量也有所不同。
低于地面的云层温度相对较高,水蒸气不易凝结,也就很难下雨。
高中低云位
楚古莫部落是降雨的“主力军”。
它们位于距地面约2公里至6公里处,主要由于空气的冷却作用而形成雨云。
天空云高超过6公里,云内通常形成冰晶,降水影响极小。
高云群之上,所有人都可以看到一望无际的蓝天,此时几乎没有任何云彩遮挡视线,视觉效果非常好。
对于任何类型的运动来说,50万公斤是标准,有些大云可以达到100万公斤。
它们不跌倒的原因与它们的本质和高度有关。
为什么云不会落下:当物体试图从高处自由落体时,它不仅受到重力加速度的影响,而且还受到物体的质量、表面积和空气阻力的影响。
它受到很多因素的影响。
自由落体演示
例如,如果有两个相同大小的苹果,前者会下落得更快,因为它的质量更大。
如果两个物体质量相同但表面积不同(例如质量相同的苹果和压扁的馅饼),后者下落的速度肯定会慢一些。
因此,跌倒的过程非常复杂,需要考虑的因素也很多。
然而,物理学中有一个概念,叫做终端速度。简单来说,就是物体在下落过程中减去所有影响它的因素后的“净着陆”速度。
苹果如果不落到牛顿头上就太可惜了。
如果终端速度为0或负值,则说明重力与作用在物体上的各种外力相等,也就是说物体可以漂浮在空中。
考虑终端速度时的一个重要因素是物体的质量。如果物体的质量足够小,则重力对物体的影响就小,保持物体漂浮所需的各种力相等。
当我们思考云时,我们无法从整体上看待它们。
这是因为,虽然云是水蒸气和各种物质的集合体,但它们不能被视为整体,而是类似于水蒸气的集合体。
云的形成
就如一层薄雾,弥漫在山间。 “水”不是雾,而是积聚的。
主要原因是它们的分子结构联系不紧密,不能形成特定的整体。
从独立的角度来看,水蒸气结构的质量很轻,很容易悬浮在空气中。
就像鸟的翅膀一样,需要很长时间才能从天上掉下来,更不用说小很多倍的水汽结构了。
云的内部物质和活动
由于天空中有轻微的气流,或者其他力量的影响,它们可以长时间悬浮在天空中。
换句话说,云不是不落,而是难落。
当然,在完全平静的气氛中,也有一些幸运的低云。
然而,这样的水蒸气在天空中很容易蒸发,即使落在众人面前,我们也看不清。
如上所述,云本身对人类来说大部分是可见的,与可见的漂浮物体混合在一起。
最后,云虽然在落,但并没有整体落下来。
棉花状的云
云中的水汽结构并不相连,因此即使部分水汽结构脱落,其余部分也将“无所谓”。
当然,我们也能看到降雨、降水等导致云“落下”的自然现象。
你喜欢下雨天吗?
当云中的水蒸气凝结并从高空落下而无法支撑其重量时,就会发生这两种情况。
在此过程中,大部分水和雪蒸发,但真正到达地面的却很少。
还有一种说法是云下沉,有一种东西叫做气流下沉。
气流沉降演示
气流下沉根据初中所学的物理知识,当某一区域的温度发生变化时,很可能会形成交变气流。
低温产生高压,高温产生低压。当地面和高度之间的温差过大时就会产生气流。
当受到下降气流的影响时,云中的大部分水蒸气结构会因空气湍流而下降。
然而,人类无法直接观察到这种神秘的自然现象。
在沉降过程中,地表温度升高,因此如果水蒸气结构距离地表不远,就会蒸发。
这对于低密度和低质量的水蒸气结构来说非常容易。
大家知道,在室温下,不仅是水蒸气结构,我们生活中的水也在不断蒸发。
水蒸气
当然,地球上云的运动是一个非常复杂的过程,根据云的高度不同,云的具体影响因素和其他性能方面也有所不同。
下面我们就简单介绍一下云的运动。
我的许多朋友可能对为什么地球不会坠落比云为什么坠落更感兴趣。
地球不会坠落根据天文学家测量的数据,地球的质量约为5.9723710kg。
虽然这比云大不可估量,但不仅是地球,还有太阳甚至其他星系都可以漂浮在太空中。
太阳系的结构
这个问题比较简单。阻止地球坠落的最大因素是太阳的引力影响。
太阳就像一块巨大的磁铁
,对地球的吸力很强,除非太阳落山,否则地球不会坠落。
太阳也受到银河系引力的影响。只要银河系存在,太阳就会继续围绕银河系旋转,永远不会落下。
银河系的结构
此外,我们目前的理解尚未阐明衰落对整个宇宙意味着什么的问题,更不用说其他研究了。
地球不会崩溃,并且至少在接下来的几十亿年里将保持非常稳定。
只要人类对未知的渴望依然存在,未来就会有更多的谜团等待着我们。探索的脚步从未停止。
参考
[1],世界气象组织《云的定义》
[2],孙学金,气象出版社《大气探测学》
[3],中国气象科学网《云》
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