雷雨中的物理知識
盛夏季節(jié)多雷雨,這是一種常見的自然現(xiàn)象。雷雨中也包含著很多的物理知識。
一、閃電是怎樣形成的
大家有沒有注意過,冬天晚上脫毛衣時(shí),毛衣會由于摩擦起電而產(chǎn)生電火花?閃電就是云層中大量的正、負(fù)電荷產(chǎn)生的大規(guī)模的放電現(xiàn)象。
二、雷聲是怎樣產(chǎn)生的
聲音是由于物體振動產(chǎn)生的,有聲音一定有振動,雷聲是放電引起的空氣的劇烈振動產(chǎn)生的。
三、雷聲為什么會連綿不斷
雷聲是通過空氣傳播的,聲音在傳播過程中會受到大山、高大建筑物及云層、地面的多次反射從而多次產(chǎn)生回聲,連綿不斷的雷聲就是這樣產(chǎn)生的。
四、為什么總是先看見閃電而后聽到雷聲
事實(shí)上閃電和雷聲是同時(shí)產(chǎn)生的,這是因?yàn)楣庠诳諝庵羞h(yuǎn)比聲音傳播得快的緣故。
五、打雷時(shí),地面上的物體為什么會遭雷擊
通常情況下空氣是絕緣體,閃電時(shí),產(chǎn)生的電壓高達(dá)上億伏,空氣在高電壓作用下會發(fā)生電離而導(dǎo)電,所以,處在放電區(qū)的高大物體常常會遭到雷擊。
六、樹木遭雷擊時(shí)為什么會炸開
樹木遭雷擊時(shí),通過樹木中的電流非常大,產(chǎn)生大量的熱,使樹木中的水分溫度迅速升高而汽化,變成高溫高壓的水蒸氣,氣體膨脹做功,從而把樹木炸開。從能的轉(zhuǎn)化角度講,這是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能、內(nèi)能又轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程。
七、雨是怎樣形成的
冷、熱空氣交匯時(shí),空氣中的'水蒸氣發(fā)生液化,變成小水滴(或凝華成小冰晶),這些小水滴越聚越大而下落,便形成了雨。
八、兩滴下落時(shí)是怎樣運(yùn)動的
大家知道,大氣層并不是均勻的,越往高處空氣越稀薄。開始雨滴的重力大于阻力與浮力之和,受非平衡力作用,做加速直線運(yùn)動。后來,隨著雨滴的下落速度越來越快,它所受的阻力也越來越大,直至雨滴所受的浮力與阻力之和等于重力,雨滴受平衡力作用變?yōu)閯蛩傧侣。從能量的觀點(diǎn)看,雨滴的動能先增大,后不變,勢能則一直隨高度的減小而減小。
九、夏天下雨前后為什么會更加悶熱
這是因?yàn)橄掠昵昂罂諝庵械乃趾看螅梭w表面的汗水難以蒸發(fā),所以感到更加悶熱。
十、夏天雨過天晴,天空為什么有時(shí)會出現(xiàn)虹、霓
這是因?yàn)橄奶鞖鉁馗,水分蒸發(fā)快,因此雨后天空中充滿了小水滴,太陽光入射到懸浮在大氣中的水滴時(shí),經(jīng)它折射、色散和內(nèi)反射(全反射)就會形成虹、霓。經(jīng)兩次折射、色散和一次內(nèi)反射,被偏轉(zhuǎn)的光線形成了虹;兩次折射和兩次內(nèi)反射,被偏轉(zhuǎn)的光線形成了霓。
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