
他們如何真正呆在那裡?
如果您是一個有孩子的人,在孩子的生活中扮演其他角色,或者只是在公交車站附近,在某個時候,您將被一個幼兒詢問云。
科學教訓從您的青年淡入淡出的情況下,我們明白了。在某個時候,您也有機會被告知錯誤的解釋,因為雲浮動,因為它們的密度不如它們下面的空氣。
當地球表面附近的空氣加熱時,它確實開始上升,隨著它帶有水蒸氣,密度較少比周圍的氮和氧氣。這是舉起的相同原則熱氣球在地面上。想一想氣球在水下持有的氣球將如何升到地面,因為它內部的空氣大致與周圍的空氣大緻密度。或者至少,它不足以沉入水中,並且不足以保持向上飛行。如果您用密度較小的氦氣填充,它將繼續向上漂浮。
但是空氣 - 以及其中的水蒸氣 - 並不能永遠向上和從我們的氣氛中飛來飛去喜歡氦氣,達到與周圍空氣密度大致相同密度的高度。隨著空氣冷卻,水和冰滴在其中形成了足夠大的體積以使我們看到的雲層形成,因為陽光從大量的水滴中反射出來。
但是,雲中的水滴僅占云體積的一小部分。例如,一個常見的積云云大致0.5克(0.018盎司)每立方米的水。考慮到大量的雲,這很快就加起來了。 1立方公里的雲(0.24立方英里)的雲將重500,000千克(110萬磅)。
那麼,當將卡車扔出飛機的窗戶時,這麼沉重的事情會如何導致卡車砸在地上,可能是一些訴訟?
雲層內的水滴並不關心周圍的空氣總和。雲中的眾多液滴可能會造成巨大的總數,但這對單個液滴並不重要。由於他們的大表面積。
在小水滴上的空氣阻力(又稱浮力)的向上力足以保持其末端速度 - 在一個物體移動的空氣的阻力等於重力下方的力量 - 對於小液滴而言。結果是較小的液滴在不斷下降,但很容易被下面的空氣向上推動。
這不會永遠持續下去 - 只問居住在英國的任何人。雲中的液滴碰撞並變成更大的液滴。發生這種情況,與表面積相比,液滴的重量增加,液滴落下,空氣阻力不再足以減慢它們。
路易·J·巴坦(Louis J. Battan雲物理,“雖然50微米半徑的液滴以26 cm/sec [0.6 mph]的速度下降。”
一旦雨滴的半徑超過0.1毫米,向上流動的空氣的防空性就不足以應對重力,現在該是時候拿起雨傘。
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