Физика снегопада.
Заказать уникальный реферат- 66 страниц
- 5 + 5 источников
- Добавлена 10.06.2008
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
В зависимости от температуры, влажности и степени насыщенности пара меняется форма кристалла и его размеры (рис.1). В общем случае, чем дольше растет кристалл, тем больше его размеры. Максимальный наблюдавшийся размер снежинки – 38 см в диаметре (1887, штат Монтана) [2].
С ростом размера кристалла R увеличивается его масса – как R3, в то время как площадь его поверхности растет на R2. На кристалл действуют две основные силы: подъемная, обусловленная трением с восходящими потоками воздуха и сила тяжести. Первая пропорциональна площади сечения (поверхности) кристалла, вторая – его массе. Получаем выражение для суммарной силы, действующей на кристалл:
F=kR2-bR3
При малых R эта величина будет положительна, а с ростом R станет отрицательной, т.е. сила тяжести начнет преобладать над подъемной и снежинка начнет падать. Характерная величина критического R – это примерно и есть размер снежинки, т.е. около 0,5-1 (иногда более) миллиметров.
В процессе полета снежинки могут слипаться друг с другом и образовывать более крупные объекты – снежные хлопья.
При падении кристалл снега может попасть в более теплые слои атмосферы, температура которых больше нуля градусов. Тогда кристалл растает и образуется дождь (или промежуточная форма – дождь со снегом).
Список литературы и источников
С.В. Божокин, Д.А. Паршин «Фракталы и мультифракталы», Ижевск, НИЦ, 2001, 128 с.
С. Апресов Все о снежинках //Популярная механика, №1 2008, с.29
Н.С.Ким Образование облаков http://www.planet.elcat.kg/?cont=wclim&id=9
И.Лэнгмюр, «Рост частиц в дымах и облаках и образование снега из переохлаждённых облаков», УФН, 37(3), 1949
Ландсберг Г.С. Элементарный учебник физики. т. 1, М.: Наука, 1985., c.560-572
2
2)С. Апресов Все о снежинках //Популярная механика, №1 2008, с.29
3)Н.С.Ким Образование облаков http://www.planet.elcat.kg/?cont=wclim&id=9
4)И.Лэнгмюр, «Рост частиц в дымах и облаках и образование снега из переохлаждённых облаков», УФН, 37(3), 1949
5)Ландсберг Г.С. Элементарный учебник физики. т. 1, М.: Наука, 1985., c.560-572
Вопрос-ответ:
Как меняется форма и размеры снежинки в зависимости от температуры, влажности и степени насыщенности пара?
Форма и размеры снежинки зависят от температуры, влажности и степени насыщенности пара. В общем случае, чем дольше растет снежинка, тем больше ее размеры. Максимальный наблюдавшийся размер снежинки составляет 38 см в диаметре и был зарегистрирован в 1887 году в штате Монтана.
Как зависит масса снежинки от ее размера?
С ростом размера снежинки увеличивается ее масса. Зависимость между массой и размером снежинки является кубической: масса увеличивается как куб размера снежинки (R^3).
Как зависит площадь поверхности снежинки от ее размера?
Площадь поверхности снежинки зависит от ее размера. С ростом размера снежинки площадь поверхности увеличивается, но не так быстро, как масса. Зависимость между площадью поверхности и размером снежинки является квадратичной: площадь поверхности растет как квадрат размера снежинки (R^2).
Какие силы действуют на снежинку?
На снежинку действуют две основные силы: подъемная сила и сила трения с воздухом. Подъемная сила возникает благодаря разнице давлений на верхней и нижней поверхностях снежинки. Она направлена вверх и поддерживает снежинку в воздухе. Сила трения с воздухом противодействует движению снежинки и зависит от скорости ветра и формы снежинки.
Каковы максимальные размеры снежинок, которые могут образовываться?
Максимальные размеры снежинок зависят от условий окружающей среды, в которых они формируются. Наибольшая известная снежинка имела диаметр 38 см и была зарегистрирована в 1887 году в штате Монтана. Однако такие крупные снежинки являются редкостью, обычно их размеры гораздо меньше.
Как меняется форма кристалла снегопада в зависимости от температуры, влажности и степени насыщенности паром?
Форма кристалла снегопада зависит от множества факторов, таких как температура, влажность и степень насыщенности паром. При определенных условиях, кристалл может принимать форму плашек, стрелок, ромбовидных пластинок или шестиконечной звезды. Влажность и степень насыщенности паром влияют на скорость роста и структуру кристалла.
Как изменяются размеры кристалла снегопада с его ростом?
При росте кристалла снегопада его размеры обычно увеличиваются. Чем дольше кристалл растет, тем больше становятся его размеры. Однако существует максимальный наблюдавшийся размер снежинки, который составляет 38 см в диаметре, и был зафиксирован в штате Монтана в 1887 году.
Как изменяется масса кристалла снегопада с его размером?
Масса кристалла снегопада увеличивается с его размером. Общая закономерность заключается в том, что с ростом размера кристалла R, его масса увеличивается по зависимости R^3. Это означает, что с каждым увеличением размера в три раза, масса кристалла увеличивается в 27 раз.
Как изменяется площадь поверхности кристалла снегопада с его размером?
Площадь поверхности кристалла снегопада также изменяется с его размером, но не так быстро, как масса. Площадь поверхности кристалла увеличивается пропорционально квадрату его размера. Это означает, что с каждым увеличением размера в два раза, площадь поверхности увеличивается в четыре раза.
Какие силы действуют на кристалл снегопада во время его роста?
На кристалл снегопада во время роста действуют две основные силы: подъемная сила и сила, обусловленная трением с воздухом. Подъемная сила возникает из-за разницы в скорости движения воздуха вокруг кристалла, что создает разность давлений и поддерживает его в воздухе. Сила, обусловленная трением с воздухом, препятствует движению кристалла и замедляет его рост.
Как зависит форма кристалла снежинки от температуры, влажности и степени насыщенности пара?
Форма кристалла и его размеры снежинки зависят от температуры, влажности и степени насыщенности пара. В общем случае, чем больше время роста кристалла, тем больше его размеры. При определенных условиях, максимальный наблюдавшийся размер снежинки составлял 38 см в диаметре (1887 год, штат Монтана).