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云是空气中的小水滴和小冰晶形成的

2025-11-09

我们可以把这句话作为一个起点,来展开讲讲云的完整“生命周期”:

云是空气中的小水滴和小冰晶形成的

1. 起点:水蒸气

云的形成始于看不见的水蒸气。阳光照射地表,使江河湖海中的水蒸发,变成无色无味的气体(水蒸气)进入空气中。

2. 关键一步:上升与冷却

含有水蒸气的空气会因为以下几种方式被抬升:

* 对流:地面受热不均,热空气密度小而上升。

* 地形抬升:水平运动的空气遇到山脉等障碍,被迫沿山坡爬升。

* 锋面抬升:冷暖空气团相遇时,较暖较轻的空气会被迫抬升到较冷较重的空气之上。

* 辐合上升:空气向一个区域汇聚,然后被迫向上运动。

当空气上升时,它会因为周围气压降低而膨胀,这个过程会消耗自身的内能,从而导致温度下降

3. 决定性环节:凝结

空气的温度越低,它能容纳的最大水蒸气量(饱和水汽压)也就越小。当上升的空气冷却到某个临界温度——露点温度点温度时,它就达到了饱和状态。

空气中多余的水蒸气需要附着在一些微小的颗粒物上才能变成液滴,这些颗粒物叫做 凝结核 (如灰尘、盐粒、污染物等)。水蒸气在凝结核上凝结成无数个极其微小的小水滴。

4. 最终产物:云

当大气中聚集了海量这种小水滴(直径约0.01-0.02毫米)时,它们作为一个整体就变得肉眼可见,这就是我们看到的

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* 如果温度非常低(通常在高空),水蒸气会直接凝固成小冰晶(这个过程叫“凝华”)。

* 很多云其实是过冷水滴(温度低于0°C但仍为液态)和小冰晶的混合物。

补充一个有趣的知识点:云为什么不会掉下来?

你可能会想,这些小水滴和小冰晶有重量,为什么不马上掉下来成为雨或雪呢?

原因在于它们太小了

1. 空气阻力:微小的水滴下落速度极慢(可能只有每秒几毫米到几厘米),几乎可以忽略不计。

2. 上升气流:托起云块的上升气流持续存在,足以抵消这些微粒的下落趋势。

只有当云中的水滴通过碰撞合并变得足够大、足够重,或者冰晶增长到一定程度,以至于上升气流再也托不住它们时,才会以降水的形式(雨、雪、冰雹等)落回地面。

总结一下整个过程:

水蒸气 → 空气上升 → 冷却至露点 → 以凝结核为核心凝结/凝华 → 形成小水滴和小冰晶的集合体 → 云

您的那句话精准地概括了云的构成本质!它确实就是飘在空中的、由无数小水滴和小冰晶组成的庞大集合体。