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  露是怎样形成的    上一篇  下一篇    
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  发布者:金维周 |  浏览(2860) 评论 (17)  | 发布时间:2016-04-23 18:11:59 最后更新时间:2016-05-29 10:52:55  
  本作品所属分类:科技 文章类型:独家 意见反馈| 推送到圈子 | 推荐给好友| 我要举报| 收入我的网摘  

文章用物理学知识重新认识露的形成与成因,否定了原来一直认为的露的形成与成因。此文曾向《自然科学》杂志社投稿,回复说:您投稿的论文《露是怎样形成的 (文章编H2016040614015),已经被我刊录用,全文发表版面费600元”。在下舍不得花钱,只能在此作为博文发布。

 
露是怎样形成的,这是个科普常识问题,本来早有定论,可笔者对这些定论总是觉得有些疑惑,于是做了一些思考,写下来与大家一起探讨。

露是怎样形成的?这个问题,早在民国《国语》课文中就已有定论:“接近地面的水汽,碰到极冷的东西,就会结成霜。”此处的“极冷”指的是摄氏零度以下,如果是摄氏零度以上,水汽就会凝结成露,于是,就可以改写成:接近地面的水汽,碰到较冷的东西,就会结成露。这个定论一直到今天,基本没有多大改变。《现代汉语辞海》对露的形成是这样说的:“靠近地面的水蒸气,夜间遇冷凝结成的水珠。”《国语》与《辞海》对露的形成说法很相似,两种说法相同之处有两点:第一,说的都是接近地面的水汽或水蒸气;第二,都是夜间遇冷。不同之处也有两点:第一,一个说的是水汽,一个说的是水蒸气,水蒸气是水以气体状态存在于空气之中,眼睛是看不见的,而水汽是微小水珠悬浮在空气中,是看得见的白雾,即水汽与水蒸气是两个不同的物理概念,由于大多数人没有严格区分水汽与水蒸气这两个不同的概念,于是就把水汽误认为就是水蒸气。第二,一个是说,碰到冷的东西,这是相对水蒸气来说,是碰到外在的冷东西;一个是说,遇冷,遇冷可以是水蒸气自身降温遇冷,也可以是碰到外在的冷物,两种情况都会使水蒸气凝结成水珠。可见,《辞海》的说法比《国语》说得更严谨一些。

露是怎样形成的?网络上虽然有很多说法,但是,说法大同少异,基本上离不开上面的两种说法。笔者认为,网络上说得比较具体、比较详细、比较科学、比较完整,不妨抄摘一段比较有代表性的说法:“在温暖季节的清晨,人们在路边的草、树叶及农作物上经常可以看到的露,露也不是从天空中降下来的。露的形成原因和过程与霜一样,只不过它形成时的温度在0°C以上罢了。在0°C以上,空气因冷却而达到水汽饱和时的温度叫做露点温度。在温暖季节里,夜间地面物体强烈辐射冷却的时候,与物体表面相接触的空气温度下降,在它降到露点以后就有多余的水汽析出。因为这时温度在0°C以上,这些多余的水汽就凝结成水滴附着在地面物体上,这就是露。”这段话说明了几问题:第一,露不是从天空中降下来的;第二,夜间空气冷却的原因,是由于夜间地表辐射热能使地表降温,然后,接近地面的空气会受到地表低温影响而降温;第三,当空气的温度降到“露点温度”以下时,就有多余的水蒸气析出而凝结成小水珠,附着在地面物体上,这就是露。现在我们对这三个问题做具体的分析:第一个问题,网络上说,露不是从天空中降下来的,《国语》和《辞海》说,露是接(靠)近地面的水蒸气在夜间遇冷凝结而成的水珠,这自然不是从天空中降下来的,所以,网络上的说法与《国语》和《辞海》的说法是一样的。第二个问题,夜间空气冷却的原因,是由于地表辐射热能使地表降温,然后,接近地面的空气会受到地表低温影响而降温。这是因为,白天由于地表与空气都会吸收太阳辐射来的热能,使地表温度与空气温度都会升高,当然,地表温度升高得更高一点,到了夜晚,地表与空气都会向太空辐射热能而使其温度下降。这里有个问题,到底是地表降温快一些,还是空气降温快一些?假设地表降温快一些,那么接近地面的空气会受到地表低温影响,其温度也会下降得快一些,于是,地面附近的空气温度会低于上层空气温度,即上层空气温度就会比地面附近的空气温度高,于是,下层冷空气因密度大而不能上升,上层暖空气因密度小而不能下沉,这样就会造成上下层空气不能产生垂直对流,这种现象在气象学上称之为逆温现象,这时候,由于地面附近空气中的水蒸气遇冷就会凝结成小水珠,这些小水珠就会悬浮在地面附近的空气中,这样必然就会出现雾霾。可是,在降露的夜间,从来没有出现雾霾啊!再说,在有露的夜间,山上的空气温度高了平原地区的空气温度,这是事实,即上层空气温度低于下层空气的温度啊!可见,有露的夜间,没有出现逆温现象,即地面附近的空气温度不会低于上层空气的温度,那么,地表降温快一些,这个假设是错误的。由此可见,在夜间,地表与空气同时向太空辐射热能而降温,地表降温没比空气降温快一些,这样说来,地表降温速度与空气降温速度相比,只有同速或者慢一些,那么,地面上物体的温度不会低于空气温度,至少是同温;还有,在地热的作用下,地面物体的温度只有比空气温度高一点,而不会比空气温度低,至少也是同温,这才是真实的自然现象。接着分析第三个问题,当空气的温度降到“露点温度”以下时,就会有多余的水蒸气析出而凝结成小水珠,附着在地面物体上,这就是露。这种说法与《辞海》中的说法是一个道理,即“水蒸气遇冷时会凝结成露”,只不过这种说法更科学更严谨。继续分析第三个问题,由第二个问题分析得知:地表温度不会低于空气温度,即地面上的物体温度不会低于空气温度,那么,所谓的“接近地面的水蒸气,碰到较冷的东西,就会结成露。”这个说法就不成立了,因为地面上的物体温度没比空气温度低。如果一定说有可能地表温度低于空气温度,那好,假设有这种可能存在,即地面上的物体温度低于空气温度,那么,物体各个面的温度都会低于空气温度,而暴露在空气中的物体,其各个面都同样与空气接触,物体的各个面都应该同样有露附着,可事实上,只有朝上的这一面有露,其它各个面都没有露,这一事实否定了地面物体温度不会低于空气温度,同时也否定了露不是接近地面上的水蒸气碰到较冷的物体时凝结而成的;如果物体的上空有遮挡物,这个物体的朝上这一面也就没有了露,比如自然界中,树荫下或屋檐下没有出现露,露只能附着于上面没有遮挡的物体上,而且只能附着在物体的朝上的这一面上,这一事实又给我们提出一个新问题:难道露是从天空中降下来的吗?要解答这个问题,只要解答露是怎样形成的,这个新问题也就迎刃而解。那么,露到底是怎样形成的?基于上面三个问题的分析,就容易发现露的形成原因与过程:由于白天地表与空气吸收太阳辐射来的热能,地面上的水大量被蒸发成水蒸气融合于空气中,于是,空气中就含有大量的水蒸气,到了夜晚,地表与空气向太空辐射热能使其温度下降,当空气的温度下降到“露点温度”以下时,就会有多余的水蒸气析出而凝结成小水珠,由于夜间的上升气流很小,这些小水珠就会从天空中降落下来,落到地面的物体上,就成为露,这才是露形成的真相。可见,露是大气层中的水蒸气在夜间遇冷时,析出多余的水蒸气而凝结成小水珠,然后降落在地面上。那么,露不是靠近地面的水蒸气碰到冷物时凝结而成的,露是从天空中降下来的。人们一直认为露不是从天空中降下来的,露是靠近地面的水蒸气,夜间遇冷凝结成的水珠,原来这样的说法是错误的。能产生露的气候条件必须是在晴朗无风、昼夜温差较大的夜晚。如果是在摄氏零度一下,大气中的水蒸气就会凝结成小冰晶体,落在地面上就成为霜。

在什么情况下,靠近地面的水蒸气,会遇冷凝结成水珠?在南方五、六月份期间,白天,地面与空气吸收太阳辐射来的热能,地面上的水被大量蒸发,如果出现逆温现象,上升气流很小,水蒸气只能停留在地表附近的空气中,于是空气湿度很大,这时候室外温度较高,而室内温度就会偏低,当室外的暖湿空气进入室内时,碰到室内低温物体,就会凝结成水珠,这时候,我们可以看到墙壁上、地上、天花板上、水箱上等等都会有水珠附着。这种现象只能发生在气候出现逆温现象时,而且只能发生在白天,夜里不可能发生。

评论列表
(以下网友留言只代表其个人观点,不代表本站的观点或立场)

向朋友问好,新年快乐。感谢2016有您的陪伴,祝福2017年更加精彩,好事连连,福如东海!

发布者 :王永利 (2016-12-29 17:15:18)  回复

今天是八一建军节,祝中国人民解放军全体官兵和复转军人节日快乐!

发布者 :杲文川 (2016-08-01 11:14:57)  回复

见到金老师到珠儿园子,赶紧过来问安

发布者 :段佩珠 (2016-08-01 10:33:38)  回复

金老师好~~~~~~~~才看见这篇博,哈哈哈偶就在露里,偶是第一滴水珠(一点都不谦虚,我上个世纪末就在网络用“shuizhu”这个名字注册了邮箱,后来网站升级,关闭了“shuizhu”的邮箱。再用它注册,就被拒绝了,说已经有人使用,于是我就变成第一滴水珠了哈哈哈哈哈。

发布者 :段佩珠 (2016-07-11 22:42:16)  回复

再来欣赏,问候金老师,您最近身体还好吧!

发布者 :肖介汉 (2016-06-18 17:34:04)  回复

      思念电闪中的珂珂

寻遍千山万嶺,走过万城亿乡,只见这一抹芳艳婀娜。觅尽古今名媛,凡俗佳丽,只见这一丝清秀闺中。轻盈盈似一云彩,飘忽忽如一游丝。娇滴滴像雨后荷花,鲜艳艳同骄阳羞草。举步抬头只見一频一笑,捏纸握笔飞出华丽词章。这就是珂珂,这就是梦幻中的女神。
思渴泪已成河,想念心成铁砣。情飞溅山花烂漫,爱汹涌江水澎湃。青春永驻年轻,浪漫年老不在。人生飞短,瞬时足己精彩,偶遇满怀一生。红颜知己壮汉醉归,贴心人儿帅锅远悬。


发布者 :思念 (2016-05-28 11:26:20)  回复

向金老师问好。

发布者 :江瑾 (2016-05-04 21:02:15)  回复

欣赏佳作,并祝金老师五一节快乐!
请赏新博O网页链接

发布者 :汤作才 (2016-04-30 17:28:33)  回复


滴露见精神,向金老师学习问好!

博主回复
只是探索而已,过奖了。
发布者 :黄光华 (2016-04-28 23:19:26)  回复

很有意思的科普作品,好极了。

博主回复
我用物理学知识重新认识露的形成与成因,否定了原来一直认为的露的形成与成因。此文曾向《自然科学》杂志社投稿,回复说:您投稿的论文《露是怎样形成的 (文章编H2016040614015),已经被我刊录用,全文发表版面费600元”。在下舍不得钱,只能在此作为博文发布。
发布者 :张明华 (2016-04-28 22:11:32)  回复

很好!拜读了。

博主回复
真的很好吗?如果道理成立,这将是推翻了原来一直认为的露的形成与成因啊。
发布者 :苗怀敬 (2016-04-27 20:18:04)  回复

善于思考的人,成功离你不远。问好金老师!

博主回复

动的也许是歪脑筋,需要批评才能鉴定。

发布者 :罗孝松 (2016-04-27 11:21:41)  回复

金老师对问题深入钻研的精神实在难得,向您学习!

博主回复
文章是否有理,需要别人的批评才能予以鉴定。
发布者 :肖介汉 (2016-04-27 11:17:28)  回复

欣赏佳作! 书收到了吗?

博主回复
收到了,谢谢!近几天看了一部分。
发布者 :吴尧生 (2016-04-27 07:41:01)  回复

我一直喜欢那晶莹的露水。

博主回复
露水寄情人们美好的愿望,可太短暂了。
发布者 :刘兰生 (2016-04-26 20:43:00)  回复
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