1.我们常常说“下雨”、“下雪”,那是真的能看到雨和雪从空中下落,可是我们也说“下霜”,但是从来没看到霜从天而降。是不是因为霜都是夜间下的我们看不到?
答:在寒冷季节的清晨,草叶上、土块上常常会覆盖着一层霜。霜不是从天上降下来的,而是在靠近地面的空气里形成的。空气中含有大量的水蒸气,当草叶、土块等的温度急速下降之后,空气中的水蒸气就会直接在这些物体表面凝华形成霜。
2.课本做升华和凝华实验用的是萘和碘,为什么不用常见的固体物质如冰、塑料等?
答:升华和凝华是特殊的物理现象,是指气、固态物质,不经过液态而相互转化的现象。升华和凝华现象,并不是所有物质都能发生的现象,它仅限于某些物质在一定条件下发生。就像酒精比水容易蒸发,奈和碘比常见的固体更容易升华。
3.平常我们使物体变干是放在太阳下晒,可是我看到有“升华干燥食品”,不用晒,就能使食品干燥,这是怎么回事?
答:用升华“干燥食品”是先把新鲜食品放到急冻冷库里进行速冻,然后再把速冻过的食品放到真空干燥机中。由于食物上的冰在低温、低压下升华,便把食品中残余的水分去掉。食用时,只要把这种食品放入水中一泡,就能还原成新鲜食品,并仍保留原来的味道和营养。这种经升华干燥的食品体积小、重量轻,便于运输和保存,在军事、野外勘探、登山、航天等领域广为使用。
4.世界上每一天都有地方下雨,可是雨一直这么下,将来有一天,天上无水可降,地上植物不都干死了?
答:自然界中的水一刻不停地循环着。太阳照耀着大地,让地面上、植物叶子上、江河湖海上的水通过蒸发变成水蒸气上升到空中,达到一定的条件就可以形成雨和雪,再落回地面。在这个水循环过程中,太阳起着“抽水机”的作用。
5.自然界中的云、雨、雪、雾、霜等现象,都是水循环的形式,为什么景象不同呢?
答:露是在天气较热的时候,空气中的水蒸气于傍晚时遇到温度较低的树叶、花草等,液化成小水珠附着在它们的表面上,这是一种液化现象。
雾和云的情况相同,都是水蒸气在空气中遇冷液化成为小水珠。这些小水珠悬浮在空气中,在地面附近称为雾,在高空处则称为云。因此雾和云都是水蒸气的液化现象,不是冰的升华现象。
霜和雪都是水蒸气的凝华现象而不是液体的凝固。
霜是地表附件的水蒸气在极低的温度条件下直接凝华为固体。
雪是天气较冷的时候,空气中的温度低于零摄氏度,水蒸气在空中凝华成固态,为六角形的冰晶(或叫雪花),在飘降时相互结合形成雪片或雪团。
雹是冰球,它的形成较复杂,云中的水珠被上升气流带到气温低于0℃的高空,凝结为小冰珠,小冰珠在下落时,其外层受热熔化成水,并彼此相结合,使冰珠越来越大,如果上升气流很强就会再升入高空,在其表面凝结一层冰壳。经过多次上下翻腾,能结合成较大的冰珠,当上升气流托不住它时,冰珠就落到地面上,形成冰雹。
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