空什么是气体密度(空气体密度与温度对照表)
白云飘飘 。如果一朵云有将近50万公斤(500吨)重,为什么不会掉下来?
它真的有一个科学道理,不能丢 。看下图:
这片白云在游泳的过程中,受到悬浮在空空气中的浮力,下落过程中的阻力(上升气流),以及白云本身的重力 。当浮力和阻力之和等于重力时,白云处于平衡状态,不上不下,可以悬浮在空空气中 。
它是由云的水汽凝结成小雨滴形成的,水滴的含量因云的类型而异 。积云的含水量为每立方米0.2g-g;高积云的含水量为每立方米0.2g至0.5g雨星草的含水量可达每立方米15克 。
我们取积云的比重为0.5g/m3,50万kg的云量为50万*1000/0.5=1立方千米,海平面空气体的密度为1.29 kg/m3,它所承受的浮力为1立方千米* 1.29 = 129万吨 。
因为大部分的云都是在对流层顶运动的,所以空气体的密度与海拔高度有很大的关系 。密度越高,密度越小 。8000m高度空气体密度约为0.52kg/m3,浮力为0.52*1立方千米=520000吨 。
结论:对流层厚度8~10 km,8 km高度500吨的云浮力很大,浮力远高于500吨(自重),处于漂浮状态,云会上下波动,白云会漂浮,达到平衡状态 。基本上不需要上升气流来支撑 。这就是云不能落下的原因 。
什么时候不能下雨?
【空气密度与温度对照表 空气密度是多少】当大气中的水汽不断上升,水汽不断凝结,密度不断增加,积雨云的密度在雨层云中增加到15g/m3时,密度增加了30倍 。
此时立方千米云增加到500 * 30 = 15000吨(自身重量便于计算体积不变) 。这时候雨层塔的重量大大超过浮力值,就要保持下落 。在下降过程中,空空气密度在不断增加,同时上升气流也在增加,云滴也在快速增长 。浮力已经无法支撑云的重量,需要卸下行李 。
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