為什么會下雨?
地球上的水受到太陽光的照射后,就變成水蒸氣被蒸發(fā)到空氣中去了.水汽在高空遇到冷空氣便凝聚成小水滴.這些小水滴都很小,直徑只有0.01～0.02毫米,最大也只有0.2毫米.它們又小又輕,被空氣中的上升氣流托在空中.就是這些小水滴在空中聚成了云.這些小水滴要變成雨滴降到地面,它的體積大約要增大100多萬倍.這些小水滴是怎樣使自己的體積增長到100多萬倍的呢?它主要依靠兩個手段,其一是凝結和凝華增大.其二是依靠云滴的碰并增大.在雨滴形成的初期,云滴主要依靠不斷吸收云體四周的水氣來使自己凝結和凝華.如果云體內(nèi)的水氣能源源不斷得到供應和補充,使云滴表面經(jīng)常處于過飽和狀態(tài),那么,這種凝結過程將會繼續(xù)下去,使云滴不斷增大,成為雨滴.但有時云內(nèi)的水氣含量有限,在同一塊云里,水氣往往供不應求,這樣就不可能使每個云滴都增大為較大的雨滴,有些較小的云滴只好歸并到較大的云滴中去.如果云內(nèi)出現(xiàn)水滴和冰晶共存的情況,那么,這種凝結和凝華增大過程將大大加快.當云中的云滴增大到一定程度時,由于大云滴的體積和重量不斷增加,它們在下降過程中不僅能趕上那些速度較慢的小云滴,而且還會“吞并”更多的小云滴而使自己壯大起來.當大云滴越長越大,最后大到空氣再也托不住它時,便從云中直落到地面,成為我們常見的雨水.
2為什么會打雷?
雷電是伴有閃電和雷鳴的一種雄偉壯觀而又有點令人生畏的自然現(xiàn)象.雷電一般產(chǎn)生于對流發(fā)展旺盛的積雨云中,因此常伴有強烈的陣風和暴雨,有時還伴有冰雹和龍卷.積雨云頂部一般較高,可達20公里,云的上部常有冰晶.冰晶的凇附,水滴的破碎以及空氣對流等過程,使云中產(chǎn)生電荷.云中電荷的分布較復雜,但總體而言,云的上部以正電荷為主,下部以負電荷為主.因此,云的上、下部之間形成一個電位差.當電位差達到一定程度后,就會產(chǎn)生放電,這就是我們常見的閃電現(xiàn)象.閃電的的平均電流是3萬安培,最大電流可達30萬安培.閃電的電壓很高,約為1億至10億伏特.一個中等強度雷暴的功率可達一千萬瓦,相當于一座小型核電站的輸出功率.放電過程中,由于閃道中溫度驟增,使空氣體積急劇膨脹,從而產(chǎn)生沖擊波,導致強烈的雷鳴.