一朵云有多重

一朵云有多重

也許在某些時候你問過自己 一朵云有多重. 眾所周知,根據云的特徵和形成條件的不同,云有不同的類型。 因此,我們不能準確地說出雲的重量,但我們必須首先描述我們正在處理的雲的類型。

在本文中,我們將根據其擁有的信息類型告訴您雲的重量。

雲形成

大象身上雲的重量

雲是由大氣中的空氣蒸汽凝結形成的。 儘管它的外觀簡單、流暢、常常優雅,各種形狀懸浮在空中, 雲的形成過程是一個非常複雜且很大程度上未知的物理化學機制. 事實是,幾乎所有現有的雲,除了地面上的一層霧,仍然漂浮在空中,因為它們的重量可以通過其底部上升的氣流或水平位移風來支撐。

雲的質量取決於它的性別(或多或少的垂直發展和總體大小)和內部結構(雨、凍雨、雪、冰雹)。 雲的質量可以用密度來粗略測量。 因此,例如,計算出的中等積雲的平均密度是每立方米半克。 也就是說,每立方米的雲平均可以含有半克水。 此類集群的維度 它們通常長1000米,寬1000米,高1000米。 因此,它近似於十億立方米立方體的體積。

一朵云有多重

風暴形成

如果我們分析雲是由數百萬個水滴或冰晶組成的,我們的感知就會開始改變。 為了盡可能準確地回答這個問題,NOAA 的一組科學家使用理想氣體定律來找到小星團的近似重量, 所謂晴空雲誰出現在這個故事中。

嗯,這個只有 1 km x 1 km 表面和 1 km 高度(即 1 km3 體積)的小雲重達 550.000 kg。 它仍然是一樣的: 500噸. 換句話說,找一個真實自然的例子,相當於100頭非洲象的重量。

大氣中的水

雲是最明顯的表現,大氣中有水,水很多。 如您所知,即使在晴朗的天空中,我們上方也有大量的水,儘管形成的顆粒非常小,我們看不到它們。

任何時候大氣中的水量估計約為 12.900 平方公里。 雖然可能很多,但這個數量僅佔地球總水量的 0,001%。

但是一朵云有多重? 使用理想氣體定律,在 2 km 高度乾燥空氣的密度為 1,007 kg/m3,而潮濕空氣的密度為 是 1,007 kg/m3,這是我們在文檔中詳細說明的 0,5 g/m3 作為基礎。 也就是1平方公里的小晴天云有500億克水滴,也就是500.000萬公斤。

並且要小心,因為有些雲的水越來越少,但我們選擇了我們在天空中可以看到的最小的雲之一。 毫無疑問,典型的雨層雲或強大的積雨雲所覆蓋的天空重量 它可以與許多 100 頭非洲象的重量相近。

雲為什麼會飄?

天空中的一朵云有多重

在海平面, 氣壓約為 1 Kg/cm2。 由於空氣有重量,它也必須有密度。 如果雲是由水粒子組成的,為什麼它們會漂浮在空中? 關鍵是,相同體積的雲所佔據的空氣密度高於乾燥空氣所佔據的密度。 即同一空間內云的密度小于晴空的密度,所以雲浮。

但除此之外,還有上升氣流和下降氣流阻止這些水滴或冰晶下落,直到它們重到足以發生降水。

大象實驗

科羅拉多州博爾德國家大氣研究中心的高級研究員佩吉·萊蒙 (Peggy Lemone) 一直想回答她小時候一遍又一遍地問自己的一個問題:一朵云有多重?

為了找出答案,Lemone 開始工作,首先選擇一朵雲併計算其密度。 他選擇了普通的雲,«我們在陽光明媚的日子裡看到的那種蓬鬆的白雲,有一些雲層。» 作為一般規則,科學家假設這樣的雲每立方米含有半克水。

然後測量雲的大小。 為此,Lemone 使用里程表來測量太陽直射頭頂時的雲陰影。 這種云通常是立方體形狀的,所以如果它的影子是一公里長,它也是一公里高。 這給了我們一百萬立方米的雲。

有了手中的密度和體積數據,我們可以計算出那朵雲中有多少水:500億克水,或約500噸。 “人們很難在心理上代表這些數量,所以我們傾向於使用更多的比喻測量,比如大象,”萊蒙解釋道。 “因此,如果一頭成年大象平均重達 6 噸​​,我們可以說所討論的雲重達 83 頭大象。”

最重的雲是黑色的暴風雲,因為很明顯,它們攜帶的水最多。 因此,根據 Lemone 的說法, 這些雲可以重達“200,000頭大象”.

怎麼會飄在空中? 太簡單。 “這不像 200.000 頭大象可以漂浮在空中。 這在物理上是不可能的。 發生的情況是,在雲的情況下,重量分佈在非常大的表面上的大量小水滴和冰晶上。” 最大的液滴絕不是大像大小,不超過 0,2 毫米寬,小到可以漂浮在環境中。 »

我希望通過這些信息,您可以更多地了解雲的重量。


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