内容正文:
第二单元 水在自然界中的变化
8. 冰和霜
冰和霜都是固态的水,它们在自然界中是什么样的?
探寻自然界中的冰
冰和霜都是固态的水。冰在自然界中的形态有冰雹、冰山、冰盖等。
自然界中的冰大量存在于南极、青藏高原等常年气候寒冷的地区。这些地方的气温低于水的结冰温度0℃,液态水或水蒸气在此凝结成冰,形成冰川、冰原等。
冰雹常见于夏季或春夏之交,是一些小如绿豆、黄豆,大似栗子、鸡蛋(或更大)的冰粒,它是在强对流天气条件下形成的。雹灾是严重的自然灾害之一。
冰雹
云中的小冰晶遇到强大的上升气流时,会被反复抬升,重复经历冻结—熔化—再冻结的过程。在这个过程中,小冰晶会吸附遇到的小水滴或其他小冰晶,体积会像滚雪球一样变得越来越大,直到上升气流托不住它们时,就会落下来。如果到达地面时,它们没有完全熔化成水,仍呈固态,就是冰雹。
模拟霜的形成
实验材料:金属桶、食盐、冰块、湿毛巾、温度计等。
实验步骤:①把食盐和冰块放入金属桶混合,插入温度计。
②金属桶下垫湿毛巾,增加周围的水蒸气。
③静置一段时间,观察金属桶外壁发生的变化。
把食盐和冰块放入金属桶混合,模拟低于零摄氏度的空气环境。
模拟霜的形成
实验现象:
温度计示数为0℃以下,金属桶外壁有一层小冰晶
实验结论:
霜是空气中的水蒸气直接凝结成的小冰晶。
霜是空气中的水蒸气遇冷(0℃以下)凝华成的小冰晶,附着在地面或物体上,通常在天气晴朗、无风或微风的夜晚容易出现。
我们常在晴朗寒冬的早晨发现汽车的挡风玻璃在车内一侧结了一层霜。这是因为车里集结了大量人体呼出的水蒸气,而玻璃经过外界环境的急冻,当温度下降到冰点以下时,水蒸气会凝华成冰晶并附着在挡风玻璃表面上,形成一层冰霜。
寒冬时玻璃窗上的冰霜花,也是在玻璃窗的室内表面结出来的。
雾凇是在冷空气和高湿度条件下由水蒸气直接凝华成的冰晶,它会在物体表面形成一层薄薄的冰霜,因极易附着在树枝上,所以俗称“树挂”。
10
$