雪的形成,是自然界中一种常见的气象现象,它涉及了多种物态变化的知识。以下是对雪的形成及其物态变化过程的详细解析。
1.雪的形成初探
在冬天,地下温度回暖,水气上升,形成云层。如果在云层未形成雨滴下降时遇冷,此时就要开始变化。每个水单元(水分子)遇冷成圆,受到冷气的侵袭,需要一个个抱团凝聚。
2.物态变化的传热方式
在相变过程中,传热有四种方式:热传导、热对流、热辐射。每种方式都有其独特的特点和应用场景。例如,热传导主要发生在固体中,热对流则在液体和气体中更为明显。
3.霜冻的物态变化
发生霜冻时,植物受到低温的危害,不仅仅是霜对植物造成的直接危害。如果空气相对***度低,不一定能见到“白霜”,霜冻同样会发生。这种无霜的霜冻被称为“黑霜”。
4.雪的类型与特点
这种雪没有黏性,不留***痕,因为它们是由“冰”构成的,水含量很少,所以被称为“干雪”。天气越冷,雪花越小,这种现象就越明显。在农业生产中,厚厚的干雪就像一床御寒的棉被,可以保护农作物不受寒冷侵袭。
5.雪的形成过程
雪的形成是气态直接变成固态,即是凝华变化。如果气态经过液体变成固态,形成的是冰雹,而不是雪。如果变成液体,没有变成固体,那是雨。雪是水蒸气凝华成的冰晶落到地面上。
6.雪花的形态变化
雪花,是天空中的水汽经凝华(物质跳过液态直接从气态变为固态的现象)而成的小冰晶,多呈六角形,又名未央花和六出。受时间和地表辐射热力影响,积雪的尖端会融化。
7.“干雪”和“***雪”的形成
下雪时,当近地面层气温在0°C以上,在雪花落地前,会使一部分雪花融化,雪花会变得很有黏性,容易在物体表面粘连,称为“***雪”。当地面气温远低于0°C以下,导致雪花在下落过程中不会融化,含水量低,那么雪花就是“干雪”。
8.雪的形成条件
雪的形成需要三个条件:大气中需要有冰晶核,有充足的水汽,温度降至零摄氏度以下。由于小雪节气时平均气温一般高于零摄氏度,因此即使下雪了,积雪量一般也不大,落到地上也难以留存。值得注意的是,小雪时节,如果强盛的冷空气恰好遇到了活跃的暖***气流,北方地区也可能出现大雪。
通过以上对雪的形成及其物态变化的解析,我们可以更深入地理解这一自然现象的奥秘。