模拟雨的形成_物理知识
10.模拟雨的形成
打雷下雨是常见的自然现象,为了更形象地了解雨水的形成过程,我们可以通过以下实验来说明。
Tools 材料和工具
●水、冰
●酒精灯、三脚架、石棉网、大烧杯、小瓷盘
Process 游戏步骤
(1)将酒精灯放在三脚架下,石棉网放在三脚架上;在烧杯中倒入约1/5的水,将烧杯放在石棉网上;在小瓷盘中放入冰,将盘放在烧杯口上。
(2)点燃酒精灯。待杯中水沸腾后,首先观察到杯中会出现云雾状;过一会儿,会观察到盘底有小水点聚集,越来越多,越来越大;再过一会儿,便有“雨滴”不断落下来。
注意:
(1)选择高一些的烧杯,实验效果较好。
(2)杯中水量不必多,否则会延长实验时间,并会使杯中空间变小,水滴滴落距离变短,影响实验效果。
Physics 物理原理
雨形成的基本过程是:空气中的水蒸气在高空受冷凝结成小水点或小冰晶,小水点或小冰晶相互碰撞、并合,变得越来越大,大到空气托不住的时候便会降落下来,当低空温度高于0℃时,便是雨。
要模拟这个过程,首先要使空气中有比较多的水蒸气,这可以通过加热水做到;其次要设法使水蒸气受冷凝结、聚集、降落,这可以利用冰;为了使水蒸气不到处飞散,可以用一个小盘盖在盛水的杯口。通过此实验,可以在一定程度上模拟雨的形成。
想一想
1.查一查,还有哪些人工降雨的办法?各种方法的特点如何?
2.你已经知道了雨的形成,想进一步知道露、雾、霜、雪、风是怎么形成的吗?那就分头查资料,仔细研讨吧。
超级链接
知道了雨的形成过程,我们就可以在需要的时候进行人工降雨。使用干冰进行人工降水的原理,是利用干冰在云层中挥发成二氧化碳气体的过程中要吸收大量的热量,使云层温度急剧下降。原来饱和的水蒸气变得大过饱和,而过饱和状态是不稳定的,以致小冰晶增多、增大、空气浮力托不住时,就会向下降落。如果云底到地面温度高于0℃就下雨;要是温度低于0℃就下雪。
利用干冰可以进行人工降雨