vseobovsem

Автор: vse-author

  • Почему молнию сопровождает гром?

    Молния и гром, вероятно, были первыми явлениями природы, которые пугали и завораживали первобытных людей. Когда они наблюдали зигзаги молний и слышали раскаты грома, они считали, что это гнев богов, один из способов наказания первобытного человека. Для того, чтобы понять, что в действительности представляют собой гром и молния, давай вспомним, что мы знаем об электричестве.

    Мы знаем, что некоторые вещи заряжаются электрически, положительно или отрицательно. Положительный заряд притягивается отрицательным. Возрастает величина заряда — увеличивается сила притяжения.

    Наступает такой момент, когда силы, сдерживающие их раздельно, становятся слишком велики. Любое сопротивление, которое их сдерживает, например, воздух, стекло или другой изолятор, преодолевается, или «пробивается». Происходит разряд и электрические заряды двух тел становятся равными.

    То же самое происходит и в случае с молнией. Облако, содержащее несметное число капелек воды, может нести электрический заряд, противоположный заряду другого облака или Земли. Котда электрическое напряжение между ними способно преодолеть изоляцию воздуха, происходит разряд молнии. Электрический разряд движется по пути наименьшего сопротивления.

    Вот почему молния часто зигзагообразна. Электропроводность воздуха зависит от его температуры, плотности и влажности. Сухой воздух является хорошим изолятором, влажный воздух проводит электричество.

    Вот почему зачастую молнии прекращаются с началом дождей. Влажный воздух становится проводником, по которому электрические заряды перемещаются бесштумно и незаметно. А что же гром?

    При электрическом разряде воздух быстро расширяется, а затем сжимается. При расширении и сжатии происходит быстрое перемещение потоков воздуха. Резкие соприкосвовения таких потоков воздуха мы слышим как гром.

    А дальние раскаты грома происходят оттого, что звуковые волны отражаются от одного облака к другому. Так как скорость света составляет 299 795 км/сек, а скорость распространения звука в воздухе около 335 м/сек, мы всегда вначале наблю даем вспыижу молнии, а затем слышим гром.

  • Что такое буря?

    Человек превратился в могущественное создание, способное укрощать грозные силы, однако у него пробуждается ужас, когда он становится свидетелем бури!

    Что такое буря? Все, что происходит в природе и по характеру чвляется грозным, жестоким, можно считать бурей.

    В море буря может быть в виде сильнот ветра или шторма. На суше буря — это сильные дожди, гроза, сильные ветры. На широте Соединенных Штатов буря може охватывать территорию площадью более сотни квадратных километров.

    Образуются вращающиеся потоки воздуха вокруг участков с низким давлением. Подобные бури зарождаются там, где холодные массы арктического воздуха, движущиеся на юг, встречают теплый влажный воздух, направляющийся на север из тропиков. В каком-то месте большие потоки теплого воздуха вклиниваются в холодный воздух.

    Вершина этого потока создает зону пониженного давления, куда направляются ветры и вокруг которой образуется буря. При соприкосновении происходит незвачительное соединение теплого и холодного воздуха. Более легкий теплый воздух поднимается вад холодным, охлаждается, сгущается. Образуются облака, и в результате выпадает дождь или снег.

    В Северном полушарии из-за вращения Земли движение воздуха смещается вправо, поэтому в вихрях потоки воздуха движутся по часовой стрелке, это напоминает смерч огромного размера.

    Тайфуны и ураганы к северу от экватора наиболее часты в конце лета или осенью, зарождаясь над теплыми тропическими водами. Они движутся в западном и северо-западном направлении, постепенно отклоняясь вправо. Торнадо — это очень сильный вихрь.

    Его предвестником является появление облака в виде воронки, а также грозовых туч. Основание такой воронки достигает всего лишь сотни метров в диаметре, но она разрушает все, что встречается на пути. Разрушающей мощью обладают огромная сила ветра и сильное падение давления.

    Рушатся стены домов, разрушаются здания! Торнадо несут такие разрушения, что в тех районах, где они наиболее часты, жители строят специальные укрытия, где прячутся при приближении торнадо.

  • Как вода превращается в лед?

    Если ты наблюдал, как пруд, озеро или река покрываются льдом, ты мог заметить, что сначала льдом покрывается поверхность воды. А тебе не кажется, что, если пруды, озера и реки замерзали бы со дна, а не наоборот, то многое в нашей жизни выглядело бы по-другому? Изменился бы не только климат Земли, но совершенно бы исчезли некоторые существа, живущие в воде!

    Посмотрим, как вода в пруду превращается в лед. Когда воздух над прудом охлаждается, он охлаждает и верхний слой воды. Верхний холодный слой воды становится тяжелее, чем теплые нижние слои, и он опускается вниз.

    Этот процесс продолжается до тех пор, пока вся вода пруда охладится до температуры порядка 4°С. Но температура воздуха понижается! Когда верхние слои воды охлаждаются до температуры ниже 4° С, они остаются на поверхности.

    Дело в том, что вода, оклажденная до температуры ниже 4° С, по существу становится легче! Итак, верхние слои воды готовы к замерзанию. Когда температура остается на уровне точки замерзания 0°С или опускается ниже, начинают образовываться мельчайшие кристаллики.

    Каждый такой кристалл имеет шесть лучей. Соединяясь, они образуют лед, и вскоре на поверхности воды образуется корочка льда. Иногда лед прозрачный, иногда — нет.

    Почему? Дело в том, что при замерзании капелек воды выделяются мельчайшие пузырьки воздуха. Они прилипают к лучам кристаллов льда.

    Чем больше образуется кристалликов льда, тем больше пузырьков воздуха — вот вам и непрозрачный лед. Если вода подо льдом движется, воздушные пузырьки собираются вместе, и образуется прозрачный лед.

    Вода, как и некоторые другие вещества, не уменьшает своего объема при переходе из жидкого в твердое состояние. Вода при замерзании расширяется на одну девятую своего объема, то есть при замерзании девяти литров воды получается десять литров твердого льда! Когда зимой лопаются автомобильные радиаторы и водопроводы, это происходит от того, что вода замерзает и увеличивается в объеме!

  • Почему зимой на окнах узоры?

    Дети, живущие в районах с настоятех ной зимой, любят рассматривать иней как и на деревьях, траве, нужны определенные условия иней образуется из маленьких кристалликов мерзшей воды.

    Когда воздух, содержащий много влаги, охлаждается до точки замерзания, начинает образовываться иней. Точка замерзания — это 32° по Фаренгейту и 0° С на уровне моря. Когда воздух охлаждается, содержание влаги в нем уменьшается.

    Избыток воды конденсируется на таких объектах, как оконное стекло. Когда температура опускается ниже 0° С, вода кристаллизуется. Другими словами, кристаллики льда покрывают поверхность воды.

    Почему же в мороз появляются рисунки на оконном стекле? С одной стороны, сами кристаллики имеют свою структуру, которая определяет рисунок. Кроме того, царапины на поверхности стекла, частички пыли, воздушные потоки помогают Деду Морозу создавать красивые узоры на окнах.

    Белый иней, который часто называют «изморозью», бывает двух видов: гранулированный и кристаллический. Гранулированный иней — это просто замерзший туман. Кристаллический иней, о котором мы уже говорили, образуется из водяных паров воздуха.

    Происходит переход из газообразного в твердое состояние, минуя жидкое. Мороз очень опасен для сельского хозяйства, так как может погубить почки на деревьях или созревающие фрукты. Собственно, вреден не мороз, а замерзание соков растений.

    Крестьяне придумали много способов защиты своих урожаев от заморозков. Один из них — укрытие растений легкой тканью, чтобы сохранить их тепло. Создание дымовой завесы в садах позволяет укрыть деревья плотным слоем дыма и также сохраняет тепло растений.

    Помни, что, когда ты любуешься узорами Деда Мороза, миллионы тонн урожая могут находиться под угрозой.

  • Почему снежинки шестиугольные?

    Снежинка — одно из самых прекрасных созданий природы. Нам бы пришлось немало потрудиться, чтобы создать форму, сравнимую по красоте с формой снежинки. В снегопад миллионы снежинок падают на землю, и среди них нет двух одинаковых.

    Снег, как ты уже знаешь, это просто замерзшая вода. Почему тогда снег белый, если это замерзшая вода? Он должен быть бесцветным.

    Снег белый оттого, что плоскости снежинки, являющиеся кристалликами льда, отражают свет, поэтому снег и кажется белым. При замерзании воды образуются кристаллы значит, что молекулы выстраиваются особым порядком, образуя геометрическую форму, это мы и называем «кристаллом».

    Так получилось, что молекула воды состоит из трех частиц — Двух атомов водорода и одното атома кислорода. Поэтому при кристаллизации она может образовать трех или шестиугольную фигуру. Вода, превращающаяся в снег, есть форма водяного пара в атмосфере.

    При замерзании кристаллики воды настолько малы, что их не видно. При образовании снега эти кристаллики перемещаются воздушными потоками в атмосфере вверх и вниз. Во время таких перемещений они группируются вокруг мельчайших частичек пыли или капелек воды.

    Подобная группа кристаллов становится все больше и больше, вокруг одного такого ядра может собраться несколько сотен таких кристаллов. Эта группа становится большой, тяжелой и падает на землю. Мы называем ее «снежинкой».

    Некоторые снежинки достигают трех сантиметров в диаметре. Размеры снежинок зависят от температуры. Чем ниже температура, тем меньше снежинки. А ты знаешь, что в некоторых частях планеты выпадал цветной снег: синий, зеленый, красный и даже черный?

    Это связано с присутствием в воздухе, где образуются снежинки, определенного, грибка или пыли.

  • Что такое роса?

    Ты, возможно, считаешь, что роса — это простое явление природы, легко объяснимое. Как ни странно, долго не могли понять, что такое роса. По этому вопросу было написано множество книг. Со времен Аристотеля до XVIII века считалось, что роса «выпадает» также, как дождь.

    Не роса совсем не «выпадает». Всем известная роса‚ которую мы видим на листьях растений, совсем не роса!

    Ты видишь, как мы заблуждались относительно росы. Для того чтобы разобраться, что такое роса, мы должны кое-что знать о воздухе, который нас окружает. В воздухе содержится определенное количество влаги.

    Теплый воздух содержит больше влаги, чем холодный. Когда воздух соприкасается с холодной поверхностью, часть его конденсируется, и влага, содержащаяся в нем, остается на этой поверхности. Это и есть роса.

    Температура такой прохладной поверхности должна быть ниже определенной величины, при которой образуется роса. Эта величина называется «точкой росы». Например, если налить в стакав или металлический сосуд воды, это еще не значит, что на их поверхности образуется роса.

    Если добавить туда льда, то и тогда роса образуется и не сразу, а лишь после того, как поверхность сосудов остынет до определенной температуры, А как роса образуется в природе? Для этого необходим теплый влажный воздух, который должен соприкоснуться с холодной поверхностью. Роса не образуется на земле или тропинках, так как они долго сохраняют солнечное тепло.

    А в траве или растениях, которые остыли, роса образуется. Тогда почему мы сказали, что капли на растениях не являются росой? Потому что только незначительная часть влаги, которую мы наблюдаем на растениях утром, является росой.

    Основная часть влаги (а иногда и вся влага) произведена самим растением. Влага проступает из растений через поры листьев. Это является продолжением процесса ирригации растений по обеспечению листьев водой из земли.

    Начинается этот процесс днем, чтобы защитить поверхность листа от солнечной жары, и продолжается в ночное время. В некоторых районах земного шара росы выпадает столько, что ее собирают в специальные резервуары для водопоя скота!

  • Что такое туман?

    Туман — это облако у поверхности земли.

    Нет никакой разницы между туманом и облаком в небе. Когда облако находится у поверхности земли или моря, мы называем его «туман». Обычно туман образуется по ночам и рано утром в низинах и над водоемами.

    Он связан с холодным потоком воздуха, который опускается на теплые поверхности суши или воды. Туманы чаще бывают осенью, когда воздух охлаждается быстрее, чем земля или вода. В тихую погоду с наступлением темноты в низких местах над землей образуются тонкие слои тумана.

    По мере того как земля ночью остывает, становятся холоднее и нижние слои воздуха. При соприкосновении такого прохладного воздуха с теплым и образуется туман. Как правило, городские туманы гуще сельских.

    Городской воздух полон пыли и сажи, которые, соединяясь с частичками воды, образуют плотное покрывало. Самым туманным районом Земли является атлантическое побережье Ньюфаундленда (Канада), где туманы образуются при прохождении влажного теплого воздуха над холодными водами, которые движутся на юг от Полярного круга. Холод воды конденсирует влагу воздуха в маленькие капельки воды.

    Эти капли недостаточны по размеру для образования дождя. Они находятся в воздухе в виде тумана.

    А туманы в районе Сан-Франциско образуются совершенно по другому. Здесь прохладный утренний бриз дует в сторону теплых песчаных дюн, и если накануне дождь промочил песок, образуется плотный слой тумана из испаряющейся . Часто туман кажется плотнее, чем облака. Это потому, что капельки тумана меньше по размеру.

    Множество мельчайших капелек поглощает больше света, чем крупные капли (но меньшего количества), которые образуют облако.

    Вот нам и кажется, что туманы гуще облаков.

  • Почему ржавеет железо?

    Если оставить какой-то железный предмет в сыром и влажном месте на несколько дней, он покроется ржавчиной, как если бы его покрасили красноватой краской.

    Что такое ржавчина?

    Почему она образуется на железных и стальных предметах? Ржавчина — это окись железа. Она образуется в результате «сгорания» железа при соединении с кислородом, растворенным в воде.

    Это значит,что при отсутствии в воздухе влаги и воды вообще отсутствует растворенный в воде кислород и ржавчина не образуется. Если капля дождя попадает на блестящую железную поверхность, она остается прозрачной в течение короткого периода времени. Железо и кислород, находящийся в воде начинают взаимодействовать и образуют окись, то есть ржавчину, внутри капли. Вода становится красноватой, и ржавчина плавает в воде в виде мелких частиц. Когда капля испарится, остается ржавчина, образуя красноватый слой на поверхности железа.

    Если уж ржавчина появилась, она будет расти и в сухом воздухе. Это происходит потому, что пористое пятно ржавчины поглощает влагу, содержащуюся в воздухе, — она притягивает и удерживает ее.

    Вот почему легче предупредить ржавчину, чем остановить ее, когда она появилась. Проблема предупреждения ржавчины очень важна, так как изделия из железа и стали должны долго храниться. Иногда их покрывают слоем краски или пластмассы.

    А что бы ты сделал, чтобы предохранить от ржавчины боевые корабли, когда они не используются? Эта проблема решена с помощью поглотителей влажности. Такие механизмы заменяют влажный воздух в отсеках на сухой.

    Ржавчина в таких условиях появиться не может!

  • Что такое влажность?

    Что происходит, если поставить на стол графин с ледяной водой?

    Снаружи на графине собирается влага. Откуда она взялась? Из воздуха.

    Дело в том, что в воздухе всегда есть влага в виде водяных паров. В случае с графином ледяной воды эти пары сконденсировались на холодной поверхности графина и стали заметными. А в воздухе водяные пары невидимы.

    Термин «влажность» означает присутствие водяных паров в воздухе. Они есть повсюду, даже над огромными пустынями. Следовательно, влажность существует всегда, но ее величина различна.

    Есть много способов выражения влажности, и существуют два термина — «абсолютная влажность» и «относительная влажность». Давай посмотрим, что они обозначают. «Абсолютная влажность» — это количество водяных паров на единицу объема воздуха, то есть это определенное количество частиц в кубическом метре воздуха: но чисто практически это нам ни о чем не говорит.

    Если ты захочешь узнать, как ты будешь себя чувствовать в определенных условиях, понятие «четыре единицы на кубический метр» ничего нам не скажет о том, сухой или влажный воздух. Чем больше влаги твоего тела уходит в воздух, тем лучше ты себя чувствуешь. Интенсивность испарения воздуха зависит от температуры, а абсолютная влажность как раз ничего не говорит об этой характеристике воздуха.

    Относительная влажность выражается в процентах, Относительная влажность в сто процентов означает состояние полного насыщения воздуха или полностью заполненного данного воздушного пространства водяным паром. Чем выше температура, тем больше водяных паров содержит воздух, Таким образом, в жаркий день относительная влажность в 90% означает, что в воздухе присутствует огромное количество влаги, и в такой день твое самочувствие будет неудовлетворительным.

  • Откуда берется ветер?

    Причины появления ветра можно рассматривать по-разному.

    Во-первых, можно рассматривать ветер применительно к своему району и, вовторых, применительно ко всей поверхности Земли. В любой местности существует разница давления, поэтому в данном районе дует ветер.

    Если ты живешь на морском побережье, ты можешь наблюдать это каждый день. В течение дня суша нагревается, воздух, находящийся над землей, поднимается вверх, а холодный ветер с моря занимает его место. Ночью земля остывает, вода же остается теплой, теплый воздух, находящийся над водой, поднимается вверх, и бриз уже дует с берега занимая место теплого поднимающегося воздуха.

    То, что происходит в нашем районе, происходит с ветром и в больших масштабах на земном шаре. На Земле самым теплым местом является экватор.

    Поэтому в этой полосе теплый воздух постоянно поднимается вверх. Этот воздух направляется в сторону полюсов, на север и юг. Затем на определенных широтах, называемых «конские широты», он опускается вниз и продолжает свое движение, но уже в двух направлениях — к полюсам и экватору.

    . Если бы не было вращения Земли, существовали бы только северные и южные ветры. Но изза вращения Земли все ветры в Северном полушарии сдвигаются вправо, в Южном полушарии — влево.

    Ветры, дующие с «конских широт» в сторону экватора, называются «пассаты», в сторону полюсов — «весты». Соединенные Штаты в основном находятся в зоне «вестов». В других частях земного шара также существуют свои «доминирующие ветры».

    Как ты уже понял, ветры ниоткуда не берутся, причина их появления — в различной степени нагревания по верхности Земли в разных ее регионах.