一朵云重量500吨,为何不会掉下来?

问题在于云并非是一块整体,虽然在地面上看起来是这样。但其实云是一大团水蒸气、小颗粒冰晶构成,只因造成区域大气密度更大对光的遮挡更明显,所以才显得致密。

太阳更重到现在也没掉下来呢

一团云重500吨估计还是比较小规模的云,由于距地面两三千米,在地面上看到的操场那么大的一团云实际上可能大能覆盖一个乡镇,总体量十分巨大,这也是有时候见到的云体积并不是很大但是周围几个乡村却一同下雨的原因。云包含了大量的水蒸气,云的运动会导致高度的抬升或者下降,当高度抬升的时候,水蒸气就会以大气中的灰尘等为凝结核形成小水珠或者冰晶,只是由于有上升气流的作用,抵抗了水珠冰晶的重力,因此它们才能暂时地存在于高空。水或者冰晶和空气比起来密度无疑大了很多,因此对光的通透性不如空气那么好,在大气中光经大气分子反射、色散作用使得天空呈蓝色,而云朵由于透光性的不同有白色、灰黑色等,有时候也会因为落日余晖被镶上金色红色。

所谓的积雨云就是体量大、比较致密而且不断抬升的云快,在抬升的过程中温度降低水蒸气凝结,但是在体积尚小的时候质量很低,而有着暖气流抬升(上升气流)的吹拂,可以抵抗地球引力,当水珠或者冰晶凝结的太大的时候,重力抵消或者超过了上升气流的作用,就会向地面降落成为降水,下降过程中过于大的水珠还会被风吹散,这也使雨滴的直径有限制,迄今科学家记载到的最大雨滴直径0.8-1厘米,是亚马逊雨林上空以森焚烧产生的灰烬为凝结核的雨滴。

同理,我们常见的水都液态的,在标准条件下,水在液态的状态下密度(103千克/立方米)远远大于空气(空气密度约为1.29Kg/m3),由上面我们知道云是水构成的,但是它状态与液态水不同,它是由地面蒸发的水蒸气飘到高空中,云的密度很小(至于多小暂且不讨论)能悬挂在空中它的密度绝对小于空气的密度,因此它才可以逐渐从地面漂浮到高空。

也可以理解为,把一个物体逐渐分开就越分越小,体积的横截面积就变宽,就类似于受到很多空气阻力。所以直径大约2mm的水珠,终端速度是每秒6.5米,直径大约0.2mm的雾雨滴,终端速度大约是每秒0.7米,直径0.02mm形成云的水珠,终端速度仅每秒1厘米。因此,云里面的水珠,是在以蜗牛的爬行速度下落,但是,比这个速度更快的上升气流,因为从大气的各处吹来,所以,云才能经常飘在空中。

结论:云本身有极小的下落速度,但是上升气流的速度更大,才使得云在空中飘着,而不会掉下来。

所以归根结底,这个问题就是一个浮力计算公式就能解决的问题,简单。

因为天空的内心更大呀,有了云人们才更愿意抬头仰望天。

首先,我们都知道的一个常识:假设一个物体放在某个环境,它的密度小于所处的环境密度就会向上浮,比如木板的密度小于水就会浮在水面,石头密度大于水就会沉下去

一朵云重量500吨,为何不会掉下来

多云中的积云型的重量

所以回到你的问题,你说的这朵云密度比空气密度低,且空气的区域远远大于这朵云的体积,这样空气就能提供足够大的浮力,让云朵飘浮起来。

云就是水蒸气啦,掉下来的就是雨。

就像你说的真有500吨水,其实范围一大,或者是暴雨,基本上就都掉下来了

那么,对于形成云的水珠一样球状物体,终端速度与其半径的平方根成比例的。一句话来说,水珠小的话会慢一些,水珠大的话就会很快落下来。

你称过

云滴的粒子小到什么程度呢?把它和雨滴比较一下就能感受到了。

如果空气没有阻力,水滴下落速度每秒140米,这和子弹的速度类似,我们淋到雨的话就会马上死亡。但是正是有了阻力,雨滴最多以每秒6.5米的“终端速度”降落到地面。这样的终端速度的特征是:物体的质量越小,下落的物体的触风表面越大(速度)会减小。跳伞运动员打开降落伞的话,与空气接触的横截面积会变大50倍,最终,终端速度一下子减少到大约1/7。

我们都知道,所有有质量的物体被重力吸引都会掉下去。从飞机上跳下来的跳伞运动员,由于重力吸引,以每秒十米加速滑行,但是在某个时间点,空气的阻力变的重力一样(浮力很小,忽略不计)。对于跳伞运动员作用的净力为零。维持固定的速度下落(等速运动),我们将这时的速度称为“终端速度”。

因为云虽然掉不下来,但是云滴经过凝结、碰并增长之后的雨滴是会掉下来的。

首先,必须要跨越终端速度的概念

那么,重量达500吨的云,为什么不会被重力吸引而掉下来呢?

云的体量远远不止我们在地面上看到的那么大,所以它们的质量通常是非常大的,但是云并不是紧密联系起来的,而是无数的小水珠、冰晶。但是小水珠和冰晶毕竟也有质量,它们却也不会从高空随便掉下来,主要是降水的形成过程。降水一般是冷暖气流相遇,或者受到山脉等障碍物的阻挡,云层的高度就会抬升,暖气流密度小被冷气流挤压抬升水蒸气会凝结,这是云形成的原因,而在这个过程中可能会形成积雨云。

那一定与云的体积有关。只要体积的重量小于空氣的浮力就不會掉下來。

天上的云的形状各异,但是他们都是由小小的无数水珠形成的。科学家探知到积云型云,长宽高大概各自是1㎞,并且也探知到这个体积中大概有500吨的水珠。

如此重的云为什么不会掉到地上呢?

[呲牙]个人观点:云漂浮在空中跟它的形状有密切关系也跟密度有一定关系吧[耶](你把铁打薄从空中抛下也有一定漂浮力,但铁的密度太紧不益它停留空中[打脸]️太久)[灵光一闪]云随有500吨或更重但它的密度比较松散[呲牙]它的形太也有助于它停留空中,云停在空中是因为热气流的带动吧 [可爱]没有气流它上不去吧[呲牙][爱慕][赞][机智]云的形成说白了就是水嘛大家都认识[呲牙],水被蒸发后变轻随着热气流一点点飘到了空中然后一点点累积成云[机智]随气流的增强吹的[抠鼻]云的形状更助于它长时间停流空中(或是地球热气流跟太阳光的较量[可爱])或体积更适合[呲牙]下面说云形成跟它的密度的关系:当云足够大时气流承受不了漂浮的重量时或超过空间体积[可爱]就会下雨[耶]也就是云掉下来[红脸][呲牙][吻]还有云不一定都在天空中的[酷拽]当遇到冷气流时,它会变成雾或露水或是霜停留在我们身边,或是下雪[做鬼脸] 还有么如果你把一张500吨重的卫生纸放到天空中它也会像云一样随热气流浮在天空一段时间[酷拽]理论上说:500顿铁也一样能[爱慕]像云一样漂浮空中[可爱],只是要改变它的密度,问题是怎样改变密度?改变后它还会是铁吗[擦汗]这个科学难题还是交给科学家吧[笑][笑][可爱][打脸]……呵呵总结哈:云为什在[耶]天空跟温度(也就是太阳☀️跟地球散发的热量)气流有着密切的关系吧[可爱][机智]

另外,大气中存在上升气流,也可以抵消小粒子的下降速度,促成云的漂浮。云一般在向上移动的空气中形成、存活和生长,上升的空气随着压力的减小而膨胀,而膨胀成稀薄的高空空气会导致冷却,这有助于云的生存和生长。层状云和对流云都存在每秒几米以上的上升气流,在这两种情况下,大气的上升足以抵消云粒子的下降速度。

掉不掉下来跟密度和体积有关系,就像一块非常巨大的塑料泡沫,它总是能浮在海面上,即便称重的话质量也很重,但是它密度比水海低,而且海水面积比泡沫面积大,因此它总能浮起来。

其次,一朵飘在天上的云,看起来是一个整体,但其实它是许多非常微小的水滴或冰晶(或者两者混合体)的组合,云滴的直径是非常非常小的,大部分云滴的半径只有2~15微米,云滴之间也是有空隙的。

此外,云的内部可能处在动荡平衡之中,当水滴下降到云底高度以下时,落下的水滴就会蒸发。在那一点上,它再次将成为水蒸气上升,所以云层的底部一般很平坦,因为这是形成可见液滴的临界水平。



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