Če živite na območju s hladnejšo zimo, ste se zagotovo zbudili neko jutro in vse rastline je prekrila tanka plast belega ledu. Ta plast, ki se zdi nieve, je poklican Zmrzal. Gre za pojav tvorbe majhnih ledenih kristalov, ki tvorijo kristalne figure. Ponavadi se tvorijo okoli avtomobilov, na oknih in na rastlinah, ko so temperature ponoči zelo nizke. Za nastanek zmrzali ni dovolj le nizka temperatura, ampak morajo biti izpolnjeni tudi drugi pogoji.
Ali želite vedeti, kakšne so zahteve in kako nastane zmrzal? V tem članku vam bomo podrobno razložili vse.
Zasičenost z vlažnostjo zraka
Zrak, ki ga vdihavamo, ni le mešanica plinov, v kateri prevladujejo kisik in dušik. Obstajajo tudi vlažnost ali kaj je bila voda v stanju hlapov. Kot vemo, je nasičenost zraka z vlago odvisna od temperature zračne mase in okolja. Manj ko smo temperature, prej je zrak nasičen z vlago. To se zgodi, ko pozimi pridemo do avtomobila in z dihanjem povzročimo meglo stekel.
Ko vstopimo v to situacijo, je zrak v notranjosti avtomobila hladen, tako da, če zrak nenehno izdihujemo z vlago, ga bomo nasičili in na koncu se bo kondenziralo. Če želite odstraniti meglo iz oken, uporabiti moramo ogrevanje. Toplejši zrak podpira več vodne pare brez kondenzacije.
Čeprav se zdi, da gre v nasprotju z vsako logiko, ima zrak v puščavi več vodne pare kot zasneženo gorsko območje. Kaj se potem zgodi? No, zračna masa z višjo temperaturo lahko zadrži več vodne pare, ne da bi se kondenzirala.. To je znano kot rosišče. in označuje temperaturo, iz katere se zrak nasiči z vlago in začne kondenzirati. Enako velja za meglo, ki jo oddajamo v hladnih zimskih nočeh.
Kako nastane zmrzal
Ko poznamo nasičenost zraka v vlagi, lahko razumemo, kako nastane zmrzal. No, ker zrak, ki ga dihamo, vsebuje vlago, se bo, če je temperatura prenizka, vodna para ne le kondenzirala, temveč se bo spremenila v trdno stanje. Za nastanek zmrzali mora biti temperatura nižja od temperature nasičenja zraka.
Ko pade noč, sonce preneha zagotavljati toploto okolju in zrak se začne hitro hladiti. Zemlja se ohladi še hitreje kot zrak. Če ni vetra, se zrak v plasteh ohladi. Zrak, ki je hladnejši, je bolj gost, zato se spusti na površje. Po drugi strani pa bo toplejši zrak ostal na višjih legah, saj je manj gost.
Ko se hladna zračna masa spusti na površje, se bo temperatura še dodatno znižala zaradi učinka mraza med zračno maso in hladnejšim kopnim. Tako bo temperatura nižja od točke nasičenja vlage v zraku, tako se vodna para kondenzira v vodne kapljice. Če je temperatura okolice manjša od 0 stopinj in ni vetra, ki bi to stabilnost uničil, se kapljice vode nanese se na površine, kot so rastlinski listi, avtomobilska okna itd. Spremenili se bodo v ledene kristale.
Tako poteka mraz v hladnih zimskih nočeh.
Zahteve za oblikovanje zmrzali
Kot smo videli, moramo imeti zrak pod ničlo, brez vetra in da bo zrak nasičen z vlago. V podnebjih, kjer zrak je suh, ne boste videli zmrzali tudi če je temperatura -20 stopinj ali manj. Dejstvo, da voda zmrzne na nič stopinj, ni povsem resnično. Že od otroštva nas učijo, da je ledišče vode nič stopinj, vendar to sploh ni tako.
Naravna voda ima običajno nečistoče, kot so prah, madeži zemlje ali katera koli druga snov, ki deluje kot jedro higroskopske kondenzacije. To pomeni, da ti delci delujejo kot jedro za tvorbo vodnih kapljic ali v tem primeru ledenih kristalov. Če bi bila voda popolnoma čista, brez kondenzacijskih jeder, za prehod vode iz tekočega v trdno stanje bi bila potrebna temperatura -42 stopinj.
To je tudi eden od razlogov, da ponekod ob močnem atmosferskem prahu močnejše in nepričakovane padavine. To je zato, ker obstaja večja koncentracija kondenzacijskih jeder, ki tvorijo oblaki in kapljice vode nastanejo pred padavinami.
Ta kondenzacijska jedra lahko najdemo tudi na površinah, ki smo jih omenili, kot so avtomobili, steklo ali voda, ki je evapotranspires z izmenjavo plina rastlin. Na površini rastline so lahko tudi pike prahu, peska itd. Ta delujejo kot kondenzacijsko jedro za tvorbo ledenih kristalov.
Negativne posledice
Zmrzal sam po sebi ni nevaren, odvisno od površin, kjer nastaja. Če imamo na asfaltu pozebo, lahko zaradi slabe prilagoditve koles na teren in nepričakovanega zdrsa pripeljemo do prometne nesreče. Po drugi strani, obstaja veliko posevkov, ki ne prenašajo zmrzali in manj zmrzali. V takih situacijah so lahko posevki resno prizadeti.
Na preostalih površinah zmrzal običajno ne povzroča težav. Preprosto poveča občutek mraza.
Upam, da vam bodo te informacije pomagale izvedeti več o zmrzali.