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雪的密度和风的密度

时间:2023-01-28 百科知识 版权反馈
【摘要】:雪的聚焦如果靠近地面的温度低于冰点,云中的水气通常会以雪的形式降落下来,让我们通过这些微小的研究来认识一下雪吧。雪中所寒的氮素,易被农作物吸收利用。在自然界常见的几种物质中,空气的导热性最差。由于积雪里所能容纳的空气量变化幅度较大,因此,积雪的导热系数变化幅度也较大。一般刚下的新雪孔隙大,保温效应最好,到春天融雪后期,积雪为水所浸渍,这时它的导热系数就更接近于水了,积雪的保温作用便趋于消失。
雪的聚焦_探索天气中的科学

雪的聚焦

如果靠近地面的温度低于冰点(摄氏零度),云中的水气通常会以雪的形式降落下来,让我们通过这些微小的研究来认识一下雪吧。

材料:小铲;放大镜;直尺;温度计;两端盒底去掉的罐头盒(如容量为284毫升的汤盒);金属片或硬纸板;4个容器(如广口瓶);胶带;量杯;不同颜色的建筑用纸;石块或其他的小事物;纸;铅笔。

步骤:

1.形形色色的雪:大多数人认为雪是白色的,可是雪还可以是其他颜色的,出去走走看看你能找到几种不同的雪的颜色;找一找各种深浅不同的雪和一些淡而柔和的雪,是什么使某一地区的雪有了一定的颜色呢例如,雪里有海藻便会使雪变成粉色。

2.雪的堆积:比较不同地点雪的深度(如:在户外、在灌木下、在树下、在沟里、沿着建筑物的边缘)找一些雪堆,它们是在哪儿形成的?障碍物(和建筑物、树)是如何影响雪堆的形状的?风向和雪堆有什么联系?你在雪堆中发现了什么样的图案?用小铲小心地把雪从上到下切开,你看到了几个层面?用尺子量一下每层的厚度,每层颜色都不同吗?这些雪层感觉起来有什么不同吗(如:硬质、冰质、砂粒状)?用放大镜比较一下不同雪层中的雪晶体。

3.雪的温度:雪可以被当作隔热毯,通过测量气温就能证明这一点,在阴暗处测量空气的温度,使温度计不会由于阳光的照射而受热,每当你测量温度的时候,要使温度计在某个地方放上几分钟,以得到一个恒定的读数,然后测量下面几个地点雪的温度;雪堆的顶部,雪堆的中部,雪堆下的地面,雪的温度和气温比较有什么不同?哪里最冷?哪里最暖和?为什么?

4.雪的密度:雪的密度(雪的紧密程度)随雪的深度和存积的时间长短、气温和风而变化,采4个雪样:新鲜的刚下的雪;几天前下的雪;从雪堆中取的雪;被踩踏过的雪。用下面的方法收集雪样:小心地将一个罐头盒(去掉两端)竖直压进雪里,直到它与雪的表面在同一个水面上,将金属片或硬纸板放在罐头盒的底部,以免雪掉出来,将罐头盒从雪中拿出来,雪应该和罐头盒的两端保持水平,如果没有,用尺子将雪弄平,把你采的每个雪样分别放进一个单独的容器。并且在容器上作好标记,将雪样带进室里,让雪融化,然后,用量杯比较一下每个雪样融后的雪水,哪个雪样融化产生的水最多(雪的密度也就最大)?为什么?

5.雪的融化:在晴朗温和的天气里,将不同颜色的建筑用纸放在雪上,用石块或其他小重物压上,使纸保持原位,一天中,每一张纸要接受等量的日照,每隔一定时间测量并记录每张纸融进雪里的深度。为什么颜色会影响雪的融化?这和不同季节我们所穿衣服的颜色有什么关系?这对雪在春季的融化方式产生了什么影响?例如:为什么雪在黑色的路面上融化较快?

话题:雪 测量

世界上的一些地区常年保持温暖,没有降雪,世界上的另一些地区,一年中温度降到零度以下,降雪变得普遍时便是冬季。

如果你在冷天到户外观察雪,记住穿暖和一点,多穿几层衣服能使你保持温暖,戴上帽子或围巾(人体的一半热量都是由头散失的)。还有,别忘了穿上靴子,戴上连指手套(连指手套比普通手套更暖和,因为你的手指可以挨在一起)。

教你一招

雪的作用

雪花是一种美丽的结晶体,它在飘落过程中成团攀联在一起,就形成雪片。单个雪花的大小通常在0.05—4.6毫米之间。雪花很轻,单个重量只有0.2—0.5克。无论雪花怎样轻小,怎样奇妙万千,它的结晶体都是有规律的六角形,所以古人有“草木之花多五出,度雪花六出”的说法。雪花多么美丽而轻盈呀!我越来越喜欢雪花了,如果能够再次目睹大地白雪皑皑,绿树披银装,真是一件赏心悦目的趣事。

“瑞雪兆丰年”是我国广为流传的农谚。在北方,一层厚厚而疏松的积雪,像给小麦盖了一床御寒的棉被。雪中所寒的氮素,易被农作物吸收利用。雪水温度低,能冻死地表层越冬的害虫,也给农业生产带来好处。所以又有一句农谚“冬天麦盖三层被,来年枕着馒头睡。”

雪的作用很广,但雪对人类有很大的好处。首先是有利于农作物的生长发育。因雪的导热本领很差,土壤表面盖上一层雪被,可以减少土壤热量的外传,阻挡雪面上寒气的侵入,所以,受雪保护的庄稼可安全越冬。积雪还能为农作物储蓄水分。此外,雪还能增强土壤肥力。据测定,每1升雪水里,约含氮化物7.5克。雪水渗入土壤,就等于施了一次氮肥。用雪水喂养家畜家禽、灌溉庄稼都可收到明显的效益。

雪对人有利也有害处,在三四月份的仲春季节,如突然因寒潮侵袭而下了大雪。就会造成冻寒。所以农谚说:“腊雪是宝,春雪不好。”

雪的保温作用

积雪,好像一条奇妙的地毯,铺盖在大地上,使地面温度不致因冬季的严寒而降得太低。积雪的这种保温作用,是和它本身的特性分不开的。

我们都知道,冬天穿棉袄很暖和,穿棉袄为什么暖和呢?这是因为棉花的孔隙度很高,棉花孔隙里充填着许多空气,空气的导热性能很差,这层空气阻止了人体的热量向外扩散。覆盖在地球胸膛上的积雪很象棉花,雪花之间的孔隙度很高,就是钻进积雪孔隙里的这层空气,保护了地面温度不会降得很低。当然,积雪的保温功能是随着它的密度而随时在变化着的。这很像穿着新棉袄特别暖和,旧棉袄就不太暖和的情况一样。新雪的密度低,贮藏在里面的空气就多,保温作用就显得特别强。老雪呢,像旧棉袄似的,密度高,贮藏在里面的空气少,保温作用就弱了。

为什么物体里贮藏的空气越多,保温效果越强呢?

这是因为空气是不良导体的缘故。我们知道,任何一个物体,它本身都能通过热量,这种能够通过热量的性能,称做物体的导热性。在自然界常见的几种物质中,空气的导热性最差。所以物体里容纳的空气越多,它的导热性就越差。由于积雪里所能容纳的空气量变化幅度较大,因此,积雪的导热系数变化幅度也较大。一般刚下的新雪孔隙大,保温效应最好,到春天融雪后期,积雪为水所浸渍,这时它的导热系数就更接近于水了,积雪的保温作用便趋于消失。

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