Если вы живете в местности с более холодной зимой, вы наверняка проснулись утром, и все растения были покрыты тонким слоем белого льда. Этот слой, который кажется снег, называется escarcha. Это явление образования мелких кристаллов льда, которые образуют кристаллические фигуры. Они, как правило, образуются вокруг машин, окон и растений при очень низких температурах ночью. Для образования инея достаточно не только низкой температуры, но и других условий, чтобы это произошло.
Хотите знать, какие требования и как образуется наледь? В этой статье мы вам все подробно объясним.
Насыщение влажности воздуха
Воздух, которым мы дышим, - это не просто смесь газов, в которой преобладают кислород и азот. Есть также влажность или что было водой в состоянии пара. Как известно, насыщенность воздуха влажностью зависит от температуры воздушной массы и окружающей среды. Чем ниже у нас температура, тем быстрее воздух насыщается влажностью. Вот что происходит, когда мы подъезжаем к машине зимой и своим дыханием вызываем запотевание окон.
Когда мы попадаем в эту ситуацию, воздух в машине холодный, поэтому, если мы постоянно выдыхаем воздух с влажностью, мы его насыщаем, и в конечном итоге он конденсируется. Чтобы убрать запотевание с окон, мы должны использовать отопление. Более теплый воздух поддерживает больше водяного пара без конденсации.
Хотя может показаться, что это противоречит всей логике, в воздухе пустыни больше водяного пара, чем в воздухе заснеженных гор. Что тогда происходит? Что ж, воздушная масса с более высокой температурой способна удерживать больше водяного пара без его конденсации.. Это известно как точка росы. и указывает температуру, при которой воздух насыщается влажностью и начинает конденсироваться. То же самое и с туманом, который мы излучаем холодными зимними ночами.
Как образуется иней
Как только мы узнаем точку насыщения воздуха влажностью, мы сможем понять, как образуется иней. Что ж, поскольку воздух, которым мы дышим, содержит влагу, при слишком низкой температуре водяной пар не только конденсируется, но и превращается в твердое состояние. Для образования инея должна быть температура ниже точки насыщения воздуха.
Когда наступает ночь, солнце перестает давать тепло окружающей среде, и воздух начинает быстро остывать. Земля остывает даже быстрее воздуха. Если нет ветра, воздух остывает послойно. Воздух, который холоднее, плотнее, поэтому спускается на поверхность. С другой стороны, более теплый воздух останется на больших высотах, поскольку он менее плотный.
Когда холодная воздушная масса опускается на поверхность, температура еще больше упадет из-за эффекта холода между воздушной массой и более холодной землей. Это сделает температуру ниже точки насыщения влажности воздуха, поэтому водяной пар конденсируется в капли воды. Если температура окружающей среды ниже 0 градусов и нет ветра, который нарушит эту стабильность, капли воды оседает на таких поверхностях, как листья растений, окна автомобилей и т. д. Они превратятся в кристаллы льда.
Так бывает мороз в холодные зимние ночи.
Требования к образованию наледи
Как мы видели, нам нужно, чтобы воздух был ниже нуля градусов, без ветра и чтобы воздух был насыщен влажностью. В климате, где воздух сухой, вы не увидите нароста инея даже если температура -20 градусов и ниже. То, что вода замерзает до нуля градусов, не совсем верно. Нас с детства учили, что точка замерзания воды равна нулю, но это совсем не так.
Природная вода обычно имеет примеси, такие как пыль, частички земли или любое другое вещество, которое действует как ядро гигроскопической конденсации. Это означает, что эти частицы действуют как ядро для образования капель воды или, в данном случае, кристаллов льда. Если бы вода была совершенно чистой, без ядер конденсации, Для перехода воды из жидкого в твердое состояние потребуется температура -42 градуса.
Это также одна из причин, почему в некоторых местах с высоким содержанием атмосферной пыли идут более сильные и неожиданные дожди. Это связано с более высокой концентрацией ядер конденсации, образующих облака и капли воды образуются перед выпадением осадков.
Эти ядра конденсации также можно найти на упомянутых нами поверхностях, таких как автомобили, стекло или вода, эвапотранспирес за счет газообмена растений. На поверхности растения также могут быть пылинки, песок и т. Д. Они действуют как ядро конденсации для образования кристаллов льда.
Отрицательные последствия
Сам по себе иней не опасен в зависимости от поверхностей, на которых он образуется. Если на асфальте есть иней, это может привести к дорожно-транспортному происшествию из-за плохой адаптации колес к местности и неожиданному заносу. С другой стороны, есть много сельскохозяйственных растений, плохо переносящих морозы и меньше морозов. В таких ситуациях могут серьезно пострадать посевы.
Для остальных поверхностей мороз обычно не доставляет проблем. Это просто усиливает чувство холода.
Надеюсь, эта информация поможет вам узнать больше о морозе.