有趣的雪

来源 :初中生世界·八年级物理版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qiuzhizhedetiantang
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  云中含有大量小冰晶和过冷却水滴时,当一团空气对于冰晶来说已经达到饱和的时候,对于水滴来说却还没有达到饱和,这时云中的水汽向冰晶表面上凝华,而过冷却水滴却在蒸发,这就产生了冰晶从过冷却水滴上“吸附”水汽的现象.在这种情况下,冰晶增长得很快.另外,过冷却水是很不稳定的.一碰它,它就要冻结起来.所以,在混合云里,当过冷却水滴和冰晶相碰撞的时候,就会冻结粘附在冰晶表面上,使它迅速增大.当小冰晶增大到能够克服空气的阻力和浮力时,便落到地面,这就是雪花.
  一、雪花的形状及成因
  雪花的形状极多(如图),而且十分美丽.如果把雪花放在放大镜下,可以发现每片雪花都是一幅极其精美的图案,连许多艺术家都赞叹不止.但是,各种各样的雪花形状是怎样形成的呢?雪花大都是六角形的,这是因为雪花属于六方晶系.云中雪花“胚胎”的小冰晶,主要有两种形状.一种呈六棱体状,长而细,叫柱晶,但有时它的两端是尖的,样子像一根针,叫针晶.另一种则呈六角形的薄片状,就像从六棱铅笔上切下来的薄片那样,叫片晶.如果周围的空气过饱和的程度比较低,冰晶便增长得很慢,并且各边都在均匀地增长.它增大下降时,仍然保持着原来的样子,分别被叫做柱状、针状和片状的雪晶.
  雪花在云内下降的过程中,也会从适宜于形成这种形状的环境,降到适宜于形成另一种形状的环境,于是便出现了各种复杂的雪花形状.有的像袖扣,有的像刺猬.即使都是星状雪花,也有三个枝杈的、六个枝杈的,甚至有十二个枝杈、十八个枝杈的.
  在雪花下降时,各个雪花也很容易互相攀附并合在一起,成为更大的雪片.因为雪花从云中下降到地面,路途很长,在条件适合时,可以经多次攀连并合而变得很大.在降大雪的时候,有时有一些鹅毛般的大雪片,就是经过多次并合而成的.
  二、雪与我们的生活
  1.雪后万籁俱寂的道理
  在冬天,一场大雪过后,人们会感到外面万籁俱寂.这是怎么回事?难道是人为的活动减少了吗?那么,为什么在雪被人踩过后,大自然又恢复了以前的喧嚣?这是因为刚下过的雪是新鲜蓬松的,它的表面层有许多小气孔.当外界的声波传入这些小气孔时便要发生反射.由于气孔往往是内部大而口径小.所以,仅有少部分波的能量能通过出口反射回来,而大部分的能量则被吸收掉了,故出现了万籁俱寂的场面.而雪被人踩过后,情况就大不相同了.原本新鲜蓬松的雪就会被压实,从而减小了对声波能量的吸收.所以,自然界便又恢复了往日的喧嚣.
  2.撒盐除雪的道理
  寒冬在雪地上撒些盐,可有效清除地上的积雪,防止公路路面、机场跑道结冰,保证道路畅通,其中原因是什么呢?
  其实雪是在不断融化和凝固的,只不过二者速度相等,所以始终保持固态!我们都知道盐水的凝固点比水要低(如果溶液里含有20%的盐分,它的冰点就会降低到
  -16℃),撒上盐以后,雪周围的水便成盐水,凝固不了,这样雪就会不断融化,而不能再凝固回去,所以就越来越少了!
  此外,盐的最大特性就是吸水(例如我们穿的有汗水的衣服就很容易潮湿,这说明盐的吸水性极强),但盐撒在雪上会融化还有一个重要的条件就是被撒的盐的温度要比雪的温度高得多,因为盐的存放多数在室内.比如盐场露天的盐堆上的雪就不容易化,这说明我们撒的盐的温度已经高于雪的温度,这是让雪融化的另一个条件.
  3.瑞雪兆丰年的道理
  “瑞雪兆丰年”这句农业谚语流传极广,意思是说冬天下几场大雪,是来年庄稼获得丰收的预兆.那么“瑞雪兆丰年”有什么科学根据吗?
  冬季天气冷,下的雪往往不易融化,盖在土壤上的雪比较松软,里面藏了许多不流动的空气,空气不传热,这样就像给庄稼盖了一床棉被,外面天气再冷,下面的温度也不会降得很低.等寒潮过去后,天气渐渐回暖,雪慢慢融化,这样不但保护庄稼不受冻害,而且融化后的雪水留在土壤里,给庄稼积蓄了很多水分,对春耕播种和庄稼的生长发育都很有利.
  积雪还能给土壤增添肥料.雪中含有许多氮化物.如果1升雨水中能含1.5毫克的氮化物,那么1升雪中所含的氮化物就能达到7.5毫克.在融雪时,这些氮化物被雪水带到土壤中,成为最好的肥料.雪水进入生物体后,能刺激酶的活性,促进新陈代谢.
  4.雪灾
  2008年我国出现了三次大范围的雨、雪、冰冻过程,这些过程影响了我国河南东南部、安徽、江苏、湖南、江西北部、浙江北部等地区,这些地区都出现了50年难遇的大雪,局部地区甚至出现了暴雪,贵州大部、安徽南部等地区出现了冻雨和冰冻天气,形成了一次天气灾害!2008年1月25日是第三次大范围持续性雨雪天气的开端,也是影响最重的一次,所以作为发生雪灾的标志.
  灾情发生后,各级政府纷纷启动应急预案,全力开展抗灾救灾工作.解放军和武警部队出动51.9万人次,民兵预备役161.3万人次,投入到抗击中国南方遭受到的极端雨雪天气带来的灾害之中.
  雪是美丽的,同时又是无情的,人们只有尊重大自然,改造大自然,才能将这样的灾难所带来的损失降到最低.
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