Как образуется роса, иней, дождь и снег в природе. (реферат)
Образование росы, инея, дождя и снега - интересное географическое и физическое явление, которое с каждой точки зрения объясняется по-разному. Но для того чтобы лучше понять, что происходит в природе при этих явлениях, лучше обратиться к законам и формулам физики.
В атмосфере всегда есть водяной пар. Это происходит из-за непрерывного испарения воды с поверхности океанов, морей, рек и озер. В разных местах влажность воздуха различна из-за различия в климате и распределения внутренних вод на поверхности воды. Например, над поверхностью экваториальных морей влажность очень высокая, а над пустынями очень низкая. Хотя водяного пара мало в воздухе, но именно этот пар определяет погодные условия. Кроме испарения важную роль играет процесс конденсации. В природе конденсация водяного пара происходит по-разному: может образоваться роса или иней, выпасть дождь или снег.
Рассмотрим образование росы. Ее можно увидеть только ранним утром. В жаркий летний день с поверхности озер, рек, водоемов и растений происходит испарение воды. Ночью, когда температура падает и может достичь такого значения, при котором водяной пар становится насыщенным. Такая точка называется точкой росы. В это время насыщенный пар конденсирует и оседает на поверхность земли и на листьях растений. Поэтому росу мы можем увидеть только ранним утром, когда она еще не испарилась под действием солнечных лучей.
Образование инея похоже на образования росы, но отличие лишь в том, что роса появляется в жаркое время года, а иней - в холодное время, то есть зимой или поздней осенью. Во время оттепели влажность воздуха повышается. Если после этого температура станет меньше нуля по Цельсию, то сконденсировавшаяся вода будет замерзать и оседает на поверхности земли и растений. Иней, как и росу, можно наблюдать только утром из-за того, что ночью обычно холоднее, чем днем.
Осадки играют важную роль в круговороте воды в природе и в жизни животных и растений. Обычно они образуются так. Вода в больших количествах испаряется с поверхности океанов, морей, рек и озер, пар поднимается на несколько километров вверх. Температура там достаточно низкая, и пар конденсируется и превращается в мельчайшие капли, которые как бы плавают в атмосфере. Огромное количество этих капелек образуют облако. Под действием воздушных потоков они переносятся на огромные расстояния, иногда преодолевая несколько тысяч километров. В процессе своего движения они сталкиваются между собой, превращаясь в более крупные капли. Когда они достаточно вырастут, то упадут на землю в виде дождя.
Снег образуется аналогичным образом, но в холодное время, когда температура на высоте, где пар конденсируется, меньше нуля. При этом образуются не капли воды, а кристаллики льда.
Ранним утром или ближе к вечеру можно заметить, что растения начинают становиться влажными, и дождь или полив тут ни при чем. Это роса, которую лучше наблюдать именно в такие часы. Что же такое роса и почему она образуется, рассмотрим в статье.
Роса: определение
Итак, роса - это небольшие скопления воды, образовавшиеся на растениях при охлаждении воздуха утром или вечером.
Почему образуется роса
На возникновение росы оказывают влияние следующие моменты:
- наличие в атмосфере водяных паров;
- достижение парами определенной температуры (точка росы).
Соблюдение этих двух условий приводит к тому, что роса выпадает. Образование росы происходит из-за того, что водяные пары, находящиеся в воздухе, при понижении температур начинают превращаться в воду и оседают на поверхности растений. Растения легко отдают тепло, поэтому являются идеальной поверхностью. Так они, можно сказать, дышат. И тогда, кажется, уже не возникает вопросов, для чего нужна роса.
Наиболее обильными росы бывают в тропических широтах, так как воздух там достаточно влажный. В пустынях роса становится живительной влагой для имеющейся там растительности. Будто сама природа придумала способ охлаждения от зноя. Роса может быть замечена и при отрицательной температуре воздуха. Тогда мы можем наблюдать уже не влажные покровы, а слегка заснеженную поверхность, которую называют инеем.
Причиной возникновения росы является закономерный природный процесс, при котором атмосфера, гидросфера и земная поверхность постоянно обмениваются влагой. Она возникает из испарений, их перемещений в атмосфере, последующей конденсации в виде периодического выпадения различных осадков и стока обратно в мировой . Этот процесс большого или мирового круговорота воды в . Наряду с ним действуют еще два малых круговорота: океанический и континентальный. Первый происходит прямо над океаном и, подобно мировому круговороту, заключается в непрерывном процессе перемещения влаги. Таким же образом проходит континентальный круговорот воды, но только над участками суши. Следует отметить, что в результате этого процесса океан теряет влаги больше, чем получает. На материках же ситуация складывается обратным образом: осадков выпадает гораздо больше, чем испаряется. Но в итоге все они, когда-либо выпавшие на сушу, возвращаются в океан.Среди всех видов осадков, которые образуются в результате круговорота воды, роса, пожалуй, самый удивительный. В жаркие летние дни с поверхности озер, рек, ручьев, а также растений и почвы происходит испарение влаги. Ночью температура воздуха снижается и может достичь значения, которого достаточно для насыщенности водяного пара. Такое состояние еще называют точкой росы. Настает момент, когда пар больше не может оставаться в этой точке и оседает на поверхности , листьях растений и т.д. в виде водяных капель. Но как только первые лучи появятся над , роса тут же начнет испаряться. Поэтому если вы хотите увидеть это чудесное явление , это нужно на рассвете.С давних времен люди умывались росой с трав и и ходили по ней. Роса , впитывающая в себя целебную силу растений, искрясь на утреннем солнце, дарила и радость человеку.
Источники:
- Как образуется роса?
Иней и роса представляют собой воду, осевшую на почве и растениях. Но роса - это вода, которая оседает в жидком состоянии, а иней - вода, перешедшая в твердую фазу, минуя жидкую.
Инструкция
Роса появляется в вечернее и утреннее время, то есть тогда, когда температура воздуха снижается до точки росы - такого состояния воздуха, при котором содержащийся в нем водяной пар достигает насыщения. Насыщенный водяной пар находится в термодинамическом равновесии и тут же конденсируется, когда соприкасается с поверхностью, температура которой ниже температуры точки росы.
Роса появляется не на всех объектах, а только на тех, которые быстро остывают после того, как их перестают согревать солнечные лучи, например на . Но при этом роса появляется только при положительных температурах, так как при отрицательных сразу образуется иней.
Образование росы сильно зависит от региона и сезона. Наибольшее количество росы образуется , так как нижние слои воздуха там имеют очень высокую влажность, а растительность быстро остывает в ночное время. В засушливых регионах именно роса является основным источником для растений.
Иней обычно образуется на горизонтальных шероховатых поверхностях, если они холоднее воздуха и имеют отрицательную температуру. При образовании инея происходит процесс , то есть водяной пар переходит из газообразного состояния сразу в твердое.
Слой инея очень тонок, процесс его образования идет неравномерно, поэтому он образует интересные цветочные . Иней состоит , их форма зависит от температуры, при которой он образуется. При сильных морозах кристаллы инея имеют форму игл, при температуре до -15oC - , а если температура лишь чуть ниже 0oC - призм.
Образованию инея и росы способствует безоблачная погода и слабый ветер.
Видео по теме
В основе возникновения многих природных процессов и явлений – дождя, снега, инея, тумана, росы – лежат удивительных физические свойство воды. Роса – это капельки воды, появляющиеся на растительности летними ночами и исчезающие под солнечными лучами утром. Существует такой речевой оборот: «выпала роса». Действительно, в какой-то мере роса – вид атмосферных осадков. Однако, она не выпадает как, например, дождь или снег из облака, и, строго говоря, это - не совсем, и не только атмосферная вода. А что же тогда?
Инструкция
Процесс испарения влаги с любой водной поверхности происходит постоянно. Какой-то процент воды испаряется и из почвы. Под действием солнечных лучей испарение происходит интенсивнее. Микроскопические капельки образуют пар, прозрачными струйками поднимающийся над землей. Воздушные массы всегда содержат водяной пар, но в теплом воздухе его больше.
Но вот наступает вечер, солнце садится, и поверхность земли начинает медленно остывать. Если небо звездное и безоблачное, поверхность земли охлаждается быстрее. Теплые слои воздуха, содержащие водяной пар, соприкасаются с предметами, быстро отдающими тепло, и тоже охлаждаются. Замечено – роса не образуется на земле, поскольку она долго сохраняет дневное тепло.
Постепенно прилегающие к земле воздушные массы охлаждаются до температуры, называемой точкой росы. При этой температуре пар становится насыщенным и конденсируется на холодных предметах – траве, листьях. Образованию росы способствует легкий ветерок, уносящий воздушные массы, уже отдавшие часть своего водяного пара и приносящий новые, насыщенные влагой. И вот ранним утром на траве и листьях деревьях появляются капельки росы.
Водяной пар содержится в воздухе всегда, но количество его в разных районах земли различно. Соответственно, различна и степень интенсивности образования росы. Например, в пустынях ее выпадает совсем немного, но она очень важна, так как является практически единственным источником влаги для всего живого.
Наиболее интенсивно процесс образования росы происходит в тропиках. Высокие дневные температуры в этих областях весьма способствуют испарению влаги, поэтому околоземные слои воздуха содержат большое количество водяного пара. В жарких экваториальных областях день и ночь почти не отличаются по времени, поэтому за ночь земная поверхность успевает довольно сильно остыть. Особенно быстро тепло отдает буйная тропическая растительность. Все эти факторы приводят к интенсивной конденсации водяного пара.
Замечено, однако, что на растительности росы всегда больше, чем на не живых предметах – крашеных скамьях, крышах, камнях, заборах и т.д. Ученые выяснили, что лишь небольшая часть влаги, появляющейся ранним утром на траве и листьях растений, является конденсатом. Большая часть утренней росы – результат процесса самоирригации, т.е самоорошения. Через крохотные устьица из организма растения на поверхность выступают капельки воды, поступающей от корней. Таким образом растение спасает себя в летнюю жару от палящих лучей солнца.
Слайд 1
Описание слайда:
Слайд 2
Описание слайда:
Как образуется роса? В воздухе содержится определенное количество влаги. Теплый воздух содержит больше влаги, чем холодный. Когда воздух соприкасается с холодной поверхностью, часть его конденсируется, и влага, содержащаяся в нем, остается на этой поверхности. Это и есть роса. Температура такой прохладной поверхности должна быть ниже определенной величины, при которой образуется роса. Эта величина называется "точкой росы". Роса не образуется на земле или тропинках, так как они долго сохраняют солнечное тепло. А на траве или растениях, которые остыли, роса образуется. Но только незначительная часть влаги, которую мы наблюдаем на растениях утром, является росой. Основная часть влаги (а иногда и вся влага) произведена самим растением.
Слайд 3
Описание слайда:
Слайд 4
Описание слайда:
Как образуется иней? Иней образуется из маленьких кристалликов замерзшей воды. Когда воздух охлаждается до 0° С, содержание влаги в нем уменьшается. Избыток воды собирается на поверхности предметов. Когда температура опускается ниже 0° С, вода кристаллизуется. То есть кристаллики льда покрывают поверхность воды. Белый иней, который часто называют "изморозью", бывает двух видов: гранулированный и кристаллический. Гранулированный иней - это просто замерзший туман. Кристаллический иней образуется из водяных паров воздуха.
Слайд 5
Описание слайда:
Слайд 6
Описание слайда:
Слайд 7
Описание слайда:
Слайд 8
Описание слайда:
Слайд 9
Описание слайда:
Слайд 10
Описание слайда:
Слайд 11
Описание слайда:
Слайд 12
Вода - основа жизни на планете Земля. Её круговорот в природе заставляет задуматься о том, иней, дождь и снег. Перепады температур и давления способствуют быстрой кристаллизации частичек жидкости. А утренняя прохлада становится причиной образования капель на траве. Движение ветра влияет на смену зимы и лета. Так мы наблюдаем появление гроз и снежинок.
Ливень
Рассматривая вопрос о том, как образуются роса, иней, дождь и снег, следует ознакомиться с каждым природным явлением. Поверхность воды днём нагревается солнечными лучами. Происходит постоянное испарение влаги, даже в холодную погоду. Мельчайшие частицы жидкости устремляются вверх. Они встречаются с холодными слоями воздуха.
Остывая, частицы соединяются, и происходит образование облака. Оно движется под влиянием ветра над поверхностью земли. Постепенно охлаждаясь, оно синеет. Молекулы воды становятся все ближе друг к другу, пока не соединятся в каплю. Она замерзает и уже становится тяжёлой, падая вниз. Так начинается настоящий летний дождь.
Долетая до определённой высоты, где воздух уже значительно теплее, кристаллик начинает таять. Летний дождь тем сильнее становится, чем дольше продолжалось и скопление её частичек в небе.
Туман
Изучая взвешенные в воздухе частицы, можно более детально понять, как образуются роса, иней, дождь и снег. Одним из таких явлений является туман. Он и представляет собой не успевшее подняться вверх облако, когда в силу погодных условий верхние слои достаточно холодные. Сквозь них испарения пробиться не могут, а температуры над поверхностью ещё не достаточно, чтобы образовались капли.
Туман чаще образуется в утренние часы, температура над поверхностью в этот момент опускается. Воздух становится холодным, и пары не способны подняться высоко. Пруды, озера и реки продолжают остывать, отдавая тепло с молекулами воды в окружающее пространство.
Когда воздух постепенно прогревается, частички пара либо устремляются вверх, либо оседают на траву. Так появляются капельки росы. Ведь чаще мы наблюдаем их на рассвете. Туман скапливается в холмистой местности, где есть овраги, ущелья, низменности.
Капли на растениях во время рассвета
Все сталкивались с явлением, когда каждое утро роса появлялась на листьях травы, деревьев, других растений. Оседающие капельки становятся результатом непрерывного движения воды в природе. Это происходит в момент, когда солнце уже начало прогревать верхние слои воздуха. В результате конденсат утяжеляется и мягко спускается.
Когда он скапливается вблизи предметов, растений, образуются капли росы. Даже вещи, оставленные на улице, утром становятся мокрыми.
Образованию росы предшествует день с ясной погодой, когда в небе нет взвешенных частиц воды. В таких условиях происходит наибольшее испарение влаги с поверхности земли. Капли на растениях можно увидеть только в теплую погоду. Зимой они превращаются в наледь, называемую инеем.
Зимние снежинки
Осадки из облаков в виде кристаллов, представляющих собой узорчатые хлопья, именуются снегом. Природное явление относится к в природе. Снежинки состоят из пресной воды, только в современном мире они не всегда чистые. В воздухе возле мегаполисов присутствуют загрязнения, которые присоединяются к частичкам жидкости в процессе замерзания.
Кристаллы во время планирования с неба постепенно увеличиваются в размерах. Зимой мы видим на земле огромное количество снежинок. Когда мороз достаточно сильный, они не тают и можно хорошо разглядеть каждую отдельную частичку.
Исследователи заметили, что у снежинки наблюдаются всегда правильные геометрические формы: они шестиконечные, углы между остриями одинаковые, но рисунок у них всегда разный. Эти данные были получены при рассмотрении кристалликов под микроскопом. Специфичный хруст при надавливании на снег в холодную погоду связан с разрушением ледышек.
Град
Чтобы узнать, как образуются роса, иней, дождь и снег, нужно ознакомиться с процессом формирования града в небе. Часто такое явление наблюдают летом в жаркую погоду. Механизм образования ледяных шариков связан с холодным потоком воздуха, встречающимся с нагретыми нижними слоями.
Чтобы понять принцип образования града, исследователи распилили ледяной шарик и увидели неоднородность структуры. Слои отличались по цвету и плотности. В самой высокой точке атмосферы частички водяного тумана сразу замерзают, не успевая превратиться в капли. Под действием силы притяжения начинают падать, обрастая окружающими молекулами жидкости.
Пролетая через облако, ледышка становятся тяжелее, далее в теплом потоке происходит таяние верхних слоев шарика. Но градинки очень быстро летят вниз и не успевают полностью растаять. Поэтому они получаются настолько гладкими.
Наледь
Когда на улице иней может образоваться утром из тумана, поднявшегося за ночь. Днем происходит активное испарение воды с поверхности земли под действием лучей солнца. Наледь на ветках деревьев образуется из-за холодных верхних слоев атмосферы, когда частички воды не способны подниматься ввысь. Явлению предшествует ясная и сухая морозная погода.
Не всегда на земле лежит снег, иней появляется за счет резкого похолодания. Механизм движения воды аналогичен тому, который наблюдается при дожде, только весь цикл происходит на небольшой высоте. Тучки не образуются, выделенный конденсат быстро превращается в ледышки.