因此,如果干燥的空气只是低湿度,这意味着它有能力容纳更多的水蒸气,这应该是有道理的水滴从云层中蒸发出来,然后用蒸发的水分填满干燥的空气水蒸气.正确的?
然而,为什么干燥的空气会导致水滴首先,是什么给水分子提供了足够的能量变成气体(水蒸气)?有没有一种直观的方法来理解这个概念,而不需要任何花哨的方程?
据我所知,这个过程叫做夹带.
提前感谢你的回答,我一直在努力理解云的形成,这部分真的让我很困扰,不能把我的脑袋绕在云会消散的原因(或部分当与干燥机空气混合时。
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然而,为什么干燥的空气会导致水滴首先,是什么给水分子提供了足够的能量变成气体(水蒸气)?有没有一种直观的方法来理解这个概念,而不需要任何花哨的方程?
据我所知,这个过程叫做夹带.
提前感谢你的回答,我一直在努力理解云的形成,这部分真的让我很困扰,不能把我的脑袋绕在云会消散的原因(或部分当与干燥机空气混合时。
你可能会假设云滴处于“静止”状态或某种有限有序状态。云滴实际上是在不断地增长/缩小,因为每个水分子对环境做出反应,要么凝结、蒸发,要么保持在溶液中。高空的大气压力也足够低,水的“沸点”会降低,所以它可以在较低温度下以水蒸气形式存在比你想象的要多。
大气中有大量的“能量”可以让微滴蒸发:机械能、热能和辐射能。一般来说,你应该把悬浮的水滴想象成混沌系统而不像收集液滴.云滴从来不是孤立的或稳定的。云的变化是由饱和度的梯度、温度、压力和空气的不断运动所驱动的。液滴也不断地相互影响,导致它们增长或破裂。当干燥空气成为环境的一部分时,液滴边缘的水分子在溶液中停留的机会就更少了。
云在相对湿度超过100%的地区形成。向云层中加入足够多的干燥空气,相对湿度就会下降到100%以下,使云层消散。就是这么简单。
差不多就是这么简单。夹带的发生是因为云很大。干燥的空气并不是瞬间注入到整个云层中。相反,它从边缘侵蚀云。蒸发过程降低了温度,从而增加了密度。这反过来又使冷却的气团下沉,从而使更多的干燥空气进入云层。随着下沉的冷空气变暖,相对湿度下降得更厉害。
或许根本没那么简单。干燥的空气有时会形成云,非常讨厌的云,被称为超级单体。在北美大平原,一大片非常干燥的空气从落基山脉向东流动,与一大片从墨西哥湾向西北流动的非常潮湿的空气相遇。由于干空气比湿空气密度大,两个气团边界处的干空气可以滑到湿气团下面。这使潮湿的空气向上漂浮,从而形成云。这种干燥空气和潮湿空气之间的露点差异的现象被称为露点差干燥线.如果条件合适(或不合适),这些云可以变得非常大非常高。一个超晶胞会导致大冰雹,有时还会引发龙卷风。
云是悬浮在水蒸气饱和大气(100%相对湿度)中的大量微小液态水滴。在恒定的高度和温度下,这个系统处于平衡状态:水滴表面的水分子总是会交换到周围饱和的大气中,反之亦然。水滴不会变大,云也不会变大;存在于任何气体/液体界面的动能控制着这个系统,并由太阳(热能)和风(动能)提供能量。
一旦液态水滴发现自己处于现在相对湿度为20%的大气中,从液态水滴表面脱落的水分子就不再被附近的水分子所取代,液态水滴就会变得越来越小,直到完全消失。这从云的边缘开始,向内发展,直到云消失。
(英语不是我的第一语言,所以如果用词错误请注意)
基本上它是水分子的动能(高于0 K,绝对零度)这种能量不是均匀分布的,所以一些分子的能量比其他分子高。
一些分子有足够的能量“跳开”,成为一个孤立的“气体分子”,剩下的分子动能略小(能量保存)。
所以这就是出汗的原理:你在干燥和冷却的同时。
这种装置还可以烧开水;如果不是这样,那么你的水会是99.9°C的温度,然后当它达到100°C时,突然都变成蒸汽了。
当水蒸气上升到更高的大气时,空气就会变冷(通常是这样),空气中的水分就会减少,所以就会凝结(雾、云)。如果这个过程继续下去,水滴可能会掉下来。这并不意味着它们真的会落到地面,因为它们可能会再次蒸发。