一朵云可重达500万吨,为何它们不会掉下来,而是漂浮在空中?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-08-08

蓝天白云草地一直会让人觉得心情愉悦,如果你在赏析这些漂浮在天空中的一朵朵云朵时,是否有想过,一朵云大约有多种呢?

精确测量数据信息表明,平时飘浮在天空中的那类好看又蓬松的云朵,其均值相对密度约为0.5克/立方,均值容积约为1立方公里。历经简易测算大家就可以得到,一朵云可重约五百万吨。

那麼难题就来了,即然天空中的云那么重,那为什么他们不容易掉下去,只是漂浮半空中呢?对于此事,有一种较为普遍的见解觉得,云实际上便是水蒸气,而水蒸气的相对密度比气体小,因此是气体托着了云,这一大道理像“油能飘浮在河面”一样简易,殊不知这类见解则是很片面性的。

缘故非常简单,水蒸气是没有颜色且全透明的汽体,假如天空中的云真的是水蒸气,那麼大家就没法见到他们。

云确实不容易掉下来吗?

云实际上便是一大堆极其细微的液体水珠和固体冰霜,他们一般由升高空气中的水蒸气在高上空冷疑而成,为了更好地便捷叙述,我们可以将他们称之为“云滴”,而由于这种“云滴”可以漫射光线,因此大家才可以见到一朵朵的云。

值得一提的是,我们在烧开水时见到的“香气”,实际上也是归属于这类化合物,从实质上而言,这类“香气”并并不是水蒸气。

因为构成的云的“云滴”相互之间不会有互相吸引住的拖累功效,因而从物理学的视角而言,一朵云不可以被视作一个总体。这就代表着,针对云间的每一个“云滴”来讲,无论他们是小雨滴或是小冰霜,其相对密度都需要比气体大很多,在这类状况下,相对密度更低的气体就没法托着他们。

换句话说,单单从化学物质相对密度的视角看来,蓝蓝的天空应该是会掉下去的,但不言而喻的是,那样的事儿并没有产生,是什么原因呢?

为何天空中的云不容易掉下去?

这就需要从“终端设备速度”而言起了,我们知道,当物件做自由落体运动健身运动的情况下,其下落速度会在作用力的功效下变得越来越快,但假如在地球大气层里,物件在下落全过程中又会遭受摩擦阻力的功效。

摩擦阻力可以用公式计算“F=(CρSV^2)/2)”来叙述,在其中C为气体阻力系数、ρ为空气的密度、S为物件的迎风总面积,V为物件相对性于气体的速度。

由此可见,当一个物件在地球大气层中做自由落体运动健身运动的情况下,其遭受的摩擦阻力会伴随着物件下落速度的提升而快速增大。

但摩擦阻力并不会无尽扩大,由于当摩擦阻力与作用力的协力为零的情况下,物件的下落速度就不容易再次提升,在这类状况下,物件便会一直以当今的速度下落,而它这时的速度,就被称作“终端设备速度”。

(注:之上仅仅简易剖析,在其中忽视了气体水的浮力等其他危害并不大的要素)

换句话说,当物件做到“终端设备速度”的情况下,它一直会遭受2个力的作用,一个是作用力,一个是摩擦阻力,这两个力尺寸相同,方位反过来。地球重力可以用公式计算“G=mg”来叙述,在其中m为物体的质量,g为地球上的作用力加速度,由此我们可以得到,物体的质量越小,“终端设备速度”就越低。

这还可以表述为何小蚂蚁能够 从高空落下来而安然无恙,缘故便是小蚂蚁的品质不大,在下落全过程中的“终端设备速度”就很低。相对来说,“云滴”的规格一般全是μm级的,其质量比小蚂蚁还需要小得多,因此他们在下落全过程中的“终端设备速度”便会极低,低到哪些水平呢?在没有遭受影响的状况下,大约便是每秒毫米。

因而可以说,天空中的云并并不是不掉下来,只不过是由于他们下落的速度超慢,因此大家发觉不上。必须 留意的是,一般状况下,天空中的云并不会确实落入路面上,这关键有两个层面的缘故。

一是因为一般的“云滴”品质很小、“终端设备速度”超慢,因而只必须 有一些上升气流,就可以阻拦他们降低的发展趋势。

二是伴随着高宽比的降低,温度也会慢慢提升,在降低到一定水平的情况下,细微的“云滴”便会挥发成水蒸气,随后再次升高(由于比气体轻),在没有其他气旋危害的状况下,当这种水蒸气做到一定高宽比的情况下,又会再度凝固成“云滴”,进而对云彩开展了填补。

恰好是由于以上缘故,大家一般都是会观察到云彩飘浮半空中,而不容易掉下去。当然,假如一朵云中的“云滴”充足大,那麼以上的体制也不可以阻拦他们掉到路面到了,而这类“云滴”实际上便是大家平时所见到的小雨滴(或雹子),因此从这一视角而言,他们能够 被觉得是以天空中掉下去的云。



是因为它的重量虽然非常沉,但是天空中有可以让它漂浮的力量,还有非常大的大气压,所以云朵才可以飘在天上。

因为云的质量非常小,它完全可以在高空当中漂浮起来,从而形成一种动态,不会掉落到地上。

因为云的浮力比较强,而且云里面都是水蒸气,而且空气阻力也是保持均衡不变的,而且云的体积本来就是比较小的,所以运动的速度也比较慢。

  • 一朵云可重达500万吨,为何它们不会掉下来,而是漂浮在空中?
    答:因为构成的云的“云滴”相互之间不会有互相吸引住的拖累功效,因而从物理学的视角而言,一朵云不可以被视作一个总体。这就代表着,针对云间的每一个“云滴”来讲,无论他们是小雨滴或是小冰霜,其相对密度都需要比气体大很多,在这类状况下,相对密度更低的气体就没法托着他们。换句话说,单单从化学...
  • 一朵云可重达500万吨,为何它们不会掉下来,而是漂浮在空中?
    答:2. 数据显示,一朵普通的云彩,平均密度约为0.5克/立方厘米,平均体积约为1立方公里。通过简单计算,我们可以得知,一朵云彩的重量可达到五百万吨。3. 然而,既然云彩如此沉重,为什么它们不会从空中坠落呢?一种普遍的观点认为,云彩是由水蒸气组成,而水蒸气的密度小于气体,因此气体支撑着云彩。但这种...
  • 一朵云的重量将近50万公斤,那为什么它不掉下来?
    答:根据科学家研究,每一立方米的有积雨的云朵重量大概是0.5克,一朵大小适中的云可能有10亿立方米,重量大约为500吨。那这么重的云朵,为什么不会从天上掉下来呢?难道它不会受万有引力的影响吗?这就得从云的形成来说起了。其实云的形成与大自然的循环有关,地球上海洋湖泊等的水分蒸发以后就会慢慢凝...
  • 一朵云居然重达500吨,为什么还能飘在天上,不会掉下来?
    答:其实要想理解为何重达500吨的云为何不会掉下来,首先就得清楚一个当一个物体处于自由落体的状态时,它向下掉落的速度会受到一系列因素的作用而不断加快,其中包括重量、地心引力等,但是在下降的过程中所产生的阻力,又会削弱其降落的速度。因此所谓的终端速度,其实指的就是自由沉降的速度,它是说某一...
  • 一朵云重量500吨,为何不会掉下来?
    答:1. 云并不是一块整体,而是由水蒸气和微小的冰晶组成的巨大气团。这些微小的颗粒因为对光的遮挡作用,使得云看起来致密。2. 一朵重达500吨的云实际上是比较小规模的。由于云位于距地面两三千米的高空,所以在地面上看到的云可能覆盖了很大的面积,实际上非常巨大。3. 云中的水蒸气会在云的运动中...
  • 一朵云重达几百吨,为什么它不会从天空中掉下来?
    答:4. 云是由水构成的,但它们的形态与液态水不同。在标准条件下,液态水的密度大于空气的密度。云是由地面蒸发的水蒸气形成的,而这些水蒸气的密度小于空气,因此云能够漂浮在空中。5. 一片重达几吨的云实际上是在空中悬浮的。这种悬浮的原理与木头在水中的悬浮相同。云朵并不是静止不动的,它们会...
  • 一朵云重达几百吨,为什么它不会从天空中掉下来?
    答:乌云密布平时也不少见,其实就是水蒸气上升遇冷后慢慢聚集,当水滴聚集到比空气密度大的时候就会形成雨滴或者是雪花的形式降落到地面,也就是我们平时看到的降雨或者下雪现象。所以一片云不管有几吨重还是有几千吨吨重,如果达不到形成雨滴的条件,云就会漂浮在高空中,和云的重量并没有直接的关系。
  • 一朵云重达500吨,为什么不能承受住一个50千克的人?
    答:这些小水珠也会下降,只是在下降过程中又会被蒸发,重新升入高空形成小水珠。因此,云就是一个动态平衡的过程。为什么人不可以站在云端上?虽然我们经常能看到云彩,而且云的总质量可以达到500吨左右,但其实云并没有实体,它们是由一个又一个的小水珠组成,而一朵中等大小的云之中包含了无数个小水珠...
  • 一朵云重达数万吨,为何它能被“钉”在天上不掉下来?
    答:数万吨重的云朵之所以可以在空中自由自在地漂浮,有三个关键因素。一个是因为云的状态是水蒸气态,它的密度比空气要小,所以空气有一个强大的支撑力支撑着云在空中漂浮。另外一个重要因素,就是上升气流。空气的上升气流也是支撑云可以漂浮在空中的一个重要原因。最后一个因素就是空气阻力,体积越大受到...