Якщо ви живете в районі з холоднішою зимою, ви, безсумнівно, прокинулись якогось ранку, і всі рослини були покриті тонким шаром білого льоду. Цей шар, який здається нів, називається Мороз. Це явище утворення дрібних кристалів льоду, які утворюють кристалічні фігури. Вони, як правило, утворюються навколо автомобілів, на вікнах і на рослинах, коли вночі температура дуже низька. Щоб утворився мороз, не тільки достатньо низької температури, але й для цього повинні бути дотримані інші умови.
Ви хочете знати, які вимоги і як утворюється мороз? У цій статті ми збираємося детально вам все пояснити.
Насичення вологості повітря
Повітря, яким ми дихаємо, - це не просто суміш газів, в якій переважають кисень та азот. Є також вологість або що було водою у стані пари. Як відомо, насиченість повітря вологістю залежить від температури повітряної маси та навколишнього середовища. Чим менше у нас температури, тим швидше повітря насичується вологістю. Це те, що трапляється, коли взимку ми під’їжджаємо до машини і своїм диханням викликаємо запотівання вікон.
Що трапляється, коли ми потрапляємо в таку ситуацію, так це те, що повітря всередині автомобіля холодне, тому, якщо ми постійно видихаємо повітря вологою, ми будемо насичувати його, і воно в підсумку конденсується. Щоб видалити запотівання з вікон, ми повинні використовувати опалення. Тепліше повітря підтримує більше водяної пари без конденсації.
Хоча це здається чимось, що суперечить усякій логіці, повітря, яке існує в пустелі, має більше водяної пари, ніж у засніженій гірській місцевості. Що тоді трапляється? Ну, повітряна маса з більш високою температурою здатна утримувати більше водяної пари, не конденсуючись.. Це відомий як точка роси. і вказує на температуру, від якої повітря насичується вологою і починає конденсуватися. Те саме стосується туману, який ми виділяємо холодними зимовими ночами.
Як утворюється мороз
Коли ми знаємо точку насичення повітря вологістю, ми можемо зрозуміти, як утворюється мороз. Ну, а оскільки повітря, яким ми дихаємо, містить вологу, то при занадто низькій температурі водяна пара не тільки конденсується, вона перетворюється в твердий стан. Щоб утворився мороз, температура повинна бути нижчою за точку насичення повітря.
Коли настає ніч, сонце перестає забезпечувати тепло навколишнім середовищем, і повітря починає швидко охолоджуватися. Земля охолоджується навіть швидше, ніж повітря. Якщо вітру немає, повітря остигає шарами. Повітря, яке холодніше, щільніше, тому спускається на поверхню. З іншого боку, тепліше повітря залишатиметься на більших висотах, оскільки воно менш щільне.
Коли холодна повітряна маса опуститься на поверхню, температура буде знижуватися далі через ефект холоду між повітряною масою та холоднішою землею. Це зробить температуру нижчою за точку насичення вологості повітря, тому водяна пара конденсується у краплі води. Якщо температура навколишнього середовища менше 0 градусів і немає вітру, що руйнує цю стійкість, то краплі води наноситься на поверхні, такі як листя рослин, вікна автомобілів тощо. Вони перетворяться в крижані кристали.
Так відбувається мороз холодними зимовими ночами.
Вимоги до морозу до формування
Як ми вже бачили, нам потрібно, щоб повітря було нижче нуля градусів, без вітру і щоб повітря було насиченим вологістю. У кліматі де повітря сухе, ви не побачите морозу навіть якщо температура -20 градусів і менше. Той факт, що вода замерзає до нуля градусів, не зовсім відповідає дійсності. З дитинства нас навчають, що температура замерзання води дорівнює нулю градусів, але це зовсім не так.
У природній воді зазвичай є домішки, такі як пил, плями землі або будь-яка інша речовина, яка діє як гігроскопічне ядро конденсації. Це означає, що ці частинки діють як ядро для утворення крапель води або, в даному випадку, кристалів льоду. Якби вода була абсолютно чистою, без ядер конденсації, для переходу води з рідкого в твердий стан води знадобиться температура -42 градуси.
Це також одна з причин, чому подекуди з високим атмосферним пилом проходять сильніші та несподівані дощі. Це тому, що є більша концентрація ядер конденсації, що утворюють хмари а краплі води утворюються перед опадами.
Ці ядра конденсації також можуть бути знайдені на згаданих нами поверхнях, таких як машини, скло або вода, яка є евапотранспіри через газообмін рослин. На поверхні рослини також можуть бути плями пилу, піску тощо. Вони діють як ядро конденсації для утворення кристалів льоду.
Негативні наслідки
Мороз сам по собі не небезпечний залежно від поверхонь, де він утворюється. Якщо на асфальті є мороз, це може призвести до дорожньо-транспортної пригоди через погану адаптацію коліс до землі та несподіваний занос. З іншої сторони, є багато культурних рослин, які не переносять морозів і менше заморозків. У таких ситуаціях посіви можуть серйозно постраждати.
Для решти поверхонь мороз зазвичай не створює проблем. Це просто посилює відчуття холоду.
Сподіваюся, ця інформація допоможе вам дізнатися більше про мороз.