Meteoroloģijā nokrišņi ir ūdens, kas gravitācijas ietekmē šķidrā vai cietā veidā no atmosfēras nokrīt uz zemes virsmu. Tāpēc tādas parādības kā lietus, sniegs, krusa ir nokrišņi. Apsveriet jautājumu par to, kā veidojas lietus, sniegs, krusa, rasa un sarma.
Kas ir mākoņi un mākoņi?
Pirms apspriest lietus un cita veida nokrišņu veidošanos, aplūkosim tādus dabas objektus kā mākoņi un mākoņi no fizikas viedokļa, jo tiem ir svarīga loma nokrišņu procesā.
Mākoņi un mākoņi ir atmosfērā suspendētu mazu ūdens pilienu vai kristālu kopums. Tas, vai konkrētais mākonis sastāv no kristāliem vai maziem ūdens pilieniem, ir atkarīgs no šī mākoņa augstuma virs zemes virsmas un temperatūras. Mākoņi veidojas tāpēc, ka siltas un mitras masas pie ūdens virsmas jūrās un okeānos paceļas, atdziest un kondensējas mazos pilienos. Šie pilieni ir tik mazi, karedzams ar neapbruņotu aci. To kombinācija veido mākoņus un mākoņus. Ja šie pilieni viena vai otra iemesla dēļ sāk palielināties, tie nokritīs zemē.
Lietus veidošanās
Lai saprastu, kā veidojas lietus, jāpievērš uzmanība atmosfērā suspendēto ūdens pilienu lielumam, kas veido mākoni. Kad šie pilieni sāk sadurties un savienoties viens ar otru, tad pie noteiktā kritiskā izmēra gravitācija piespiedīs tos nokrist zemē. Tajā pašā laikā tie iegūst ātrumu no 4 līdz 8 m/s.
Lietus lāses izmērs ir aptuveni 1 mm (no 0,7 mm līdz 5 mm). Lai sasniegtu šo izmēru, mākoņu pilienu masa jāpalielina miljoniem reižu. Šajā sakarā mākoņa biezumam jābūt lielākam par noteiktu izmēru. Daži mākoņi var sasniegt 12 km biezumu, savukārt tie var izraisīt spēcīgas un ilgstošas lietusgāzes un dažos gadījumos pat krusu.
Lielais mākoņu un mākoņu biezums ļauj pilieniem pacelties biezumā, vienlaikus savienojoties ar citiem pilieniem. Šī procesa rezultātā veidojas lieli pilieni, kas nokrīt lietus veidā. Vēl viens mehānisms, kas izskaidro lietus veidošanos, ir šāds: pieaugot mākoņa biezumam, neliela pilīte atdziest un kristalizējas. Šie kristāli nokrīt zemē, krītot tie uzkarst un pārvēršas ūdenī.
Jaunavas fenomens
Jaunava ir lietus, kas krīt atmosfērā, bet nesasniedz zemes virsmu. Šo dabas parādību var izskaidrotja aplūkojam jautājumu no fizikas viedokļa. Kā veidojas šāda veida lietus? Fakts ir tāds, ka starp lielu mākoni, kas spēj veidot nokrišņus, un zemes virsmu var būt gaisa masu slāņi, kas būs ļoti karsti un sausi. Tādā gadījumā ūdens lāses, kas krīt no mākoņu biezuma, nonākot šajās karstajās un sausajās gaisa masās, vienkārši atkal iztvaiko un nekad nesasniegs zemes virsmu.
Sniega veidošanās
Turpināsim analizēt jautājumu par to, kā veidojas lietus, rasa un sniegs. Tagad pievērsīsimies cieto nokrišņu - sniega veidošanās procesam.
Sniegs ir cieta ūdens forma, kas sniegpārslu veidā nokrīt uz zemes virsmas. Sniegpārslas veidojas, kad mazi ūdens pilieni mākoņos atdziest līdz temperatūrai zem 0°C un kristalizējas. Lai veidotos sniegs, temperatūra nav pietiekami zema, atmosfērā joprojām ir jābūt kādam mitruma līmenim. Ir vietas uz zemes, kur ir diezgan auksts, bet sausā gaisa dēļ gandrīz nesnieg.
Krusas veidošanās
Izpētot jautājumu par to, kā veidojas rasa, sals, lietus un sniegs, nav iespējams nerunāt par krusu. Atšķirībā no sniega, kas ir pietiekami zemas temperatūras veidošanai, krusa veidojas, kad temperatūra ir zemāka par -15 °C. Tā kā temperatūra atmosfērā samazinās līdz ar augstumu, krusa veidojas biezu mākoņu augšpusē, kur temperatūra pazeminās līdz -50°C. Tādi mākoņisauc par cumulonimbus. To apakšējā daļā ūdens atrodas mazu šķidruma pilienu veidā, bet augšējā daļā - ledus kristālu veidā. Šie kristāli pakāpeniski aug, pateicoties ūdens pilieniem, kas paceļas no mākoņa dibena augšupejošu gaisa straumju dēļ. Kad kristāls sasniedz kritisko izmēru, tas nokrīt zemē. Ņemiet vērā, ka ne visi ledus kristāli sasniedz zemi, jo tie kūst, krītot.
Rasa un sals
Pabeigsim izskatīšanu jautājumā par to, kā veidojas lietus, sniegs, rasa un sarma, fiziski izskaidrojot pēdējās divas parādības, tas ir, rasas un sarmas veidošanos.
Abas šīs parādības ir saistītas ar ikdienas temperatūras svārstībām atmosfērā. Lai tos saprastu, jums jāzina, ka ūdens šķīdība gāzveida formā atmosfērā ir atkarīga no temperatūras. Jo augstāka gaisa temperatūra, jo vairāk ūdens tvaika veidā tajā var izšķīdināt. Dienas laikā saule sasilda gaisu un izraisa ūdens iztvaikošanu un mitruma palielināšanos atmosfērā. Naktīs gaiss atdziest, ūdens tvaiku šķīdība tajā samazinās, ūdens pārpalikums kondensējas mazos pilienos, kas nokrīt rasas veidā.
Sarna veidojas līdzīgi, tikai šajā gadījumā vai nu gaisa temperatūra noslīd zem nulles, kas noved pie ūdens pilienu sasalšanas atmosfērā, vai arī zemes virsma ir pietiekami auksta, un nokritusi rasa uz tā kristalizējas.
