Каком состоянии находится вода облаке

Газообразное состояние воды — свойства, примеры

Вода — это самое удивительное вещество на Земле. Именно ей мы обязаны жизнью, так как она участвует во всех процессах жизнедеятельности. Вода обладает самыми необычными свойствами, и еще не все из них ученым удалось объяснить. Например, выяснилось, что она обладает памятью и может реагировать на разные слова. А самое известное свойство воды — это то, что она — единственное вещество, которое может находиться во всех трех агрегатных состояниях. Жидкое — это, собственно, вода, твердое — это лед. Газообразное состояние воды мы можем наблюдать постоянно в виде пара, тумана или облаков. Обычный человек не задумывается о том, что это все вода, он привык называть этим словом только жидкость. Многие даже не знают, как называется газообразное состояние воды. Но именно эта ее особенность обеспечивает жизнь на Земле.

Значение воды

Эта удивительная влага занимает около 70% поверхности Земли. Кроме того, ее можно встретить на огромной глубине — в толще земной коры и высоко в атмосфере. Вся масса воды в виде жидкости, льда и пара называется гидросферой. Она жизненно важна для всех форм жизни на Земле. Именно под влиянием воды формируется климат и погода во всем мире. А существование жизни зависит от ее способности переходить из одного агрегатного состояния в другое. Эта ее особенность обеспечивает круговорот воды в природе. Особое значение имеет вода в газообразном состоянии. Это ее свойство помогает перенести большие массы влаги на огромные расстояния. Ученые подсчитали, что Солнце испаряет за минуту с поверхности Земли миллиард тонн воды, которая в виде облаков переносится на другое место, а потом проливается дождем.

Газообразное состояние воды

Особенностью воды является то, что ее молекулы способны при колебании температуры изменять характер связи друг с другом. Основные свойства ее при этом не меняются. Если нагревать воду, ее молекулы начинают двигаться быстрее. Те, которые соприкасаются с воздухом, разрывают свои связи и смешиваются с его молекулами. Вода в газообразном состоянии сохраняет все свои качества, но приобретает также свойства газа. Ее частицы находятся на большом расстоянии друг от друга и интенсивно двигаются. Чаще всего такое состояние называют водяным паром. Это бесцветный прозрачный газ, который при определенных условиях опять превратится в воду. Он повсеместно распространен на Земле, но чаще всего его не видно. Примеры воды в газообразном состоянии — это облака, туман или водяной пар, образующийся при кипении жидкости. Кроме того, она везде находится в составе воздуха. Ученые заметили, что при его увлажнении дышать становится легче.

Каким бывает пар?

Чаще всего вода переходит в газообразное состояние при изменении температуры. Обычный пар, который всем знаком, образуется при кипении. Именно это беловатое горячее облако мы и называем водяным паром. Когда жидкость при нагревании достигает точки кипения, а при обычном давлении это происходит при 100°, молекулы ее начинают интенсивно испаряться. Попадая на более холодные предметы, они конденсируются в виде капелек воды. Если нагревается большое количество жидкости, то в воздухе образуется насыщенный пар. Это состояние, когда газ и вода сосуществуют, потому что скорость испарения и конденсации одинакова. В том случае, когда в воздухе присутствует много водяного пара, говорят о его повышенной влажности. При понижении температуры такой воздух интенсивно конденсирует влагу в виде капелек росы или тумана. Но для образования тумана мало особых условий температуры и влажности. Нужно, чтобы в воздухе находилось определенное количество пылинок, вокруг которых и конденсируется влага. Поэтому в городах туманы из-за пыли образуются чаще.

Переход воды из одного состояния в другое

Процесс образования пара называется парообразованием. Его наблюдает каждая женщина при приготовлении пищи. Но существует и обратный процесс, когда газ превращается обратно в воду, оседая на предметах в виде мельчайших капелек. Это называется конденсацией. Каким же образом чаще всего происходит парообразование? В естественных условиях этот процесс называется испарением. Вода испаряется постоянно под воздействием солнечного тепла или ветра. Искусственно образование пара можно вызвать с помощью кипения воды.

Испарение

Это процесс, когда получается газообразное состояние воды. Он может быть естественным или ускоренным с помощью различных приспособлений. Испаряется вода постоянно. Это ее свойство люди издавна использовали для просушки белья, посуды, дров или зерна. Любой мокрый предмет постепенно высыхает благодаря испарению влаги с его поверхности. Молекулы воды в своем движении одна за другой отрываются и смешиваются с молекулами воздуха. Путем наблюдений люди поняли, как можно ускорить этот процесс. Для этого даже были созданы различные приспособления и приборы.

Как ускорить испарение?

1. Люди заметили, что быстрее этот процесс протекает при высокой температуре. Например, летом мокрая дорога высыхает моментально, чего не скажешь об осени. Поэтому сушат предметы люди в более теплых местах, а в последнее время созданы специальные сушилки с подогревом. А в морозную погоду испарение тоже происходит, но очень медленно. Это свойство используют для просушки ценных
древних книг и рукописей, помещая их в специальные морозильные камеры.

2. Испарение происходит быстрее, если площадь соприкосновения с воздухом большая, например из тарелки вода исчезнет быстрее, чем из банки. Это свойство используют при сушке овощей и фруктов, нарезая их тонкими ломтиками.

3. Еще люди заметили, что высыхают предметы быстрее под воздействием ветра. Это происходит потому, что потоком воздуха уносятся молекулы воды, и они не имеют возможности опять конденсироваться на этом предмете. Эта особенность была использована при создании фена и воздушных сушилок для рук.

Свойства воды в газообразном состоянии

Водяной пар в большинстве случаев невидим. Но при высокой температуре, когда воды испаряется сразу много, его можно заметить в виде белого облака. То же самое происходит и в холодном воздухе, когда молекулы воды конденсируются в виде мельчайших капелек, которые мы и замечаем.

Вода в газообразном состоянии может растворяться в воздухе. Тогда говорят, что повысилась его влажность. Существует предельно возможная концентрация водяного пара, которую называют «точкой росы». Выше этого предела происходит конденсация ее в виде тумана, облаков или капелек росы.

Молекулы воды в газообразном состоянии двигаются очень быстро, занимая большой объем. Особенно это заметно при высокой температуре. Поэтому можно наблюдать, как при кипении у чайника прыгает крышка. Это же свойство приводит к тому, что при горении дров слышен треск. Это испаряющаяся вода разрывает волокна древесины.

Водяной пар обладает упругостью. Он способен сжиматься и расширяться при изменении температуры.

Применение свойств водяного пара

Все эти свойства давно изучены людьми и используются для бытовых и промышленных нужд.

• Впервые газообразное состояние воды применили в паровом двигателе. Много лет это была единственная возможность приводить в движение транспорт и машины в промышленности. Паровые турбины используются и сейчас, а в транспортных средствах бензиновый двигатель уже давно вытеснил паровой. И теперь паровоз можно увидеть только в музеях.
• Повсеместно и давно пар применяют в кулинарии. Приготовление мяса или рыбы на пару делает их нежными и полезными для всех.
• Горячий пар используется также для обогрева домов и процессов в промышленности. Паровое отопление очень эффективно и быстро завоевало популярность у населения.
• Газообразное состояние воды используется сейчас в огнетушителях специальной конструкции, которые применяются для тушения нефтепродуктов и других горючих жидкостей. Нагретый пар перекрывает доступ воздуха к очагу возгорания, прекращая горение.
• В последние годы стали использовать газообразное состояние воды для ухода за одеждой. Специальные отпариватели не только разгладят деликатные вещи, но и выведут некоторые пятна.
• Очень эффективно использование водяного пара для стерилизации предметов и медицинских инструментов.

Когда водяной пар вреден?

Есть на Земле и такие места, где вода в газообразном состоянии находится почти всегда. Это долины гейзеров и окрестности действующих вулканов. Находиться человеку в такой атмосфере невозможно. Там тяжело дышать, а повышенная влажность препятствует испарению влаги с кожи, что может привести к перегреву. Также можно сильно обжечься тем паром, который образуется при кипении воды. А туманы могут снижать видимость, приводя к авариям. Но во всех остальных случаях свойство воды переходить в газообразное состояние используется человеком себе на благо.

Источник

Из чего состоят облака?

Облака представляют собой массы водяного пара. Водяной пар состоит из мельчайших капелек, возникающих на поверхности морей, рек, озер и т. д., а также на листьях растений и при дыхании животных.

Облака

Мельчайшие капельки воды весят очень мало, и воздух их поддерживает. Когда температура атмосферы снижается, эти капельки объединяются и образуют более крупные капли. Как только эти капли начинают весить столько, что воздух их не удерживает, они падают на землю в виде дождя, снега или града.

Что происходит, когда нагревается лед?

Когда лед нагревается, его температура увеличивается: от минусовой она поднимается до 0 градусов С; если температура повышается, то он тает и превращается в воду. Тепло заставляет его изменить состояние: лед переходит из твердого состояния в жидкое. Этот процесс называется плавлением.

Почему запотевают стекла?

В холодное время года стекла окон иногда теряют прозрачность, и, хотя они продолжают пропускать свет, через них практически ничего не видно. Это происходит, когда водяной пар из атмосферы сталкивается с очень холодной поверхностью стекла и крошечные капельки пара объединяются, образуя более крупные капли воды. Это превращение газа в жидкость называется конденсацией, а также сжижением.

В данном случае изменение состояния вызвано тем, что теплый воздух входит в контакт с холодной поверхностью стекла.

В каком состоянии находится вода на полюсах?

В регионах, расположенных близко к полюсам, температура достигает 60 градусов С ниже нуля (–60 градусов0С). При таких низких температурах вода замерзает, то есть находится в твердом состоянии, образуя огромные ледяные массы. Твердая вода на полюсах остается на одном и том же месте миллионы лет.

Почему высыхают некоторые реки?

Реки – это потоки воды. Есть реки большие и глубокие, многоводные, переносящие огромное количество воды, а есть другие, неглубокие и маловодные.

Часть речной воды из-за тепла превращается в пар – то есть испаряется и уходит в атмосферу. Если количество воды, теряемое в устье и при испарении, больше количества, получаемого из своего собственного источника, во время дождей и из других потоков, то река постепенно теряет свою водоносность и высыхает.

Очень глубокие и многоводные реки почти никогда не высыхают, но небольшие часто высыхают, особенно летом.

Некоторые деревья живут много-много лет и в течение всей своей жизни не перестают расти

Почему растут деревья?

Деревья – это живые существа. Все живые существа рождаются, растут, размножаются и рано или поздно умирают. Некоторые деревья живут много-много лет и в течение всей своей жизни не перестают расти. Деревья растут, потому что поглощают воду и питание из почвы, а те в свою очередь с помощью солнечной энергии превращаются в новые материалы, способствующие росту стволов, веток и листьев. Этот процесс подобен росту животных и людей, которые с помощью питания добавляют материалы своим костям и мускулам, восстанавливают ткани своего организма.

Что такое первичная материя?

Почти все используемые нами материалы производятся в основном из других. Например, пластик получают из нефти, бумагу – из дерева. Материалы, которые без переработки поступают на фабрики для производства других материалов, называются первичной материей. Все материалы, имеющие природное происхождение, являются первичной материей: например, дерево, используемое для изготовления мебели, или хлопок, собираемый с растений и применяемый для производства тканей. Также первичной материей являются многие минералы и руды (например, железо).

Подписаться на «Друг для друга»:

Источник

Сколько воды в облаке?

Когда человек видит на небе много кучевых облаков, он понимает, что скоро может пойти дождь. Иногда капли могут литься на землю часами, и кажется, что это никогда не прекратится. И в такие моменты появляется логичный вопрос: сколько воды может поместиться в облаке?

Откуда появляется вода в облаках

Когда солнечные лучи падают на лужи, реки, океаны и другие источники жидкости, они начинают постепенно испарять поверхность. Нагреваясь, молекулы воды превращаются в пар и поднимаются вверх. Теплый воздух весит меньше холодного, поэтому его частички уверенно взбираются на большую высоту.

Процесс подъема происходит до определенной высоты, пока молекулы пара не остынут и вновь не начнут конденсироваться во влагу. Новообразованные частички воды очень мало весят, поэтому подхватываются воздушными потоками и летают примерно на одном уровне. Скапливаясь в большом количестве, они образуют облака.

В облаках вода находится в твердом, жидком и газообразном состоянии. Льдинки располагаются в верхней части, где воздух холоднее. Когда их количество становится слишком большим, потоки ветра уже не могут удерживать их, и они падают вниз. Летя к земле, они проходят через более теплый воздух и тают, падая на поверхность уже в виде капли. Так и появляется дождь. Ливни начинаются в том случае, если в облаке слишком много жидкости, и ее частички сливаются в большие капли.

Сколько воды в облаке?

Несмотря на малую плотность, облака содержат в себе большое количество мелких капель. Кучевое облако диаметром в 100 метров может вмещать в себе до 20 тонн воды (максимум). Такая цифра кажется огромной, но при выпадении на землю образуется лишь 2 мм осадков, которые быстро высохнут и вновь улетят на небо в виде пара.

Как правило, облака содержат максимум 10 г влаги на кубический метр, и если во время дождя капли будут слишком маленькими, многие из них даже не встретятся с землей, а снова поднимутся наверх благодаря воздушным потокам.

Обычно в кубическом метре облака содержится примерно 10 г воды, а из 100 кв. м выпадает примерно миллиметр осадков. В тучах концентрация влаги может быть выше в несколько раз, из-за чего начинается продолжительный ливень.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник