Biblioteka
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
  Jesteś tutaj:   Wirtualny Wszechświat > Biblioteka > Meteorologia > METEOROLOGIA DLA KAŻDEGO  




Zbigniew Sorbjan
METEOROLOGIA DLA KAŻDEGO:
WILGOTNOŚĆ
[1]  [2]  [3]  [4]  [5]  [6]  [7]  [8]  [9] 
JĄDRA KONDENSACJI. W 1875 roku francuski naukowiec Henri Regnault badał proces powstawania mgły. W zamkniętym pojemniku na zmianę zwiększał i zmniejszał ciśnienie. Był bardzo zaskoczony, gdy po kilku udanych eksperymentach napotkał niespodziewane trudności. Nie mógł otrzymać mgły, mimo że układ miał właściwą temperaturę, ciśnienie i wilgotność. Kiedy jednak otwierał pojemnik i wpuszczał doń trochę powietrza atmosferycznego, mgła powstawała. Regnault doszedł więc do wniosku, że mgła nie może się pojawić bez obecności pyłu w powietrzu. Owe cząstki pyłu zwane są jądrami kondensacji. Wielokrotnie powtarzając to samo doświadczenie, Regnault powodował stopniowe usuwanie jąder kondensacji z powietrza znajdującego się w pojemniku i w ten sposób uniemożliwiał powstanie mgły.

Szkocki fizyk John Aitken (1839-1911) zidentyfikował bardzo ważną grupę jąder kondensacji. Są to niezwykle drobne i niewidzialne dla ludzkiego oka cząstki pochodzenia wulkanicznego, zanieczyszczenia biorące się ze spalania oraz sól morska (powstająca przy rozbryzgach fal). Najmniejsze cząstki (o rozmiarach 10-7-10-5 cm) są obecnie nazywane jądrami Aitkena. Większe cząstki, zwane dużymi jądrami, mają zwykle wymiary od 10-5 do 10-4 cm, a jądra gigantyczne mieszczą się w przedziale powyżej 10-4 cm.

Doświadczenie
Jądra kondensacji (1)



Materiały: butelka, korek, rurka plastikowa.

Wykonanie: Zatkaj butelkę korkiem, przez który przeciągnąłeś długą rurkę. Dodaj troszkę wody do butelki i energicznie nią wstrząśnij. Weź w usta drugi koniec rurki i wdmuchnij silnie powietrze. Możesz też użyć pompki rowerowej. Następnie pozwól powietrzu szybko ujść. Ciśnienie w naczyniu spadnie i spowoduje adiabatyczne ochłodzenie powietrza. Aby uczynić ten efekt widocznym, musisz dodać jądra kondensacji. W tym celu zassij ustami nieco powietrza z butelki, przytrzymaj zatkany koniec rurki palcem i puść go dopiero wtedy, gdy będziesz trzymał blisko niego zapaloną zapałkę. W ten sposób wciągniesz dym do środka. Ponownie wdmuchnij powietrze do butelki i szybko je wypuść. Zauważysz, że powstała w butelce mgła jest znacznie gęściejsza niż poprzednio.

Wyjaśnienie: Aby mogło dojść do powstania mgieł lub chmur, muszą zostać spełnione trzy warunki: (1) obecność pary wodnej w powietrzu, (2) ochłodzenie do stanu nasycenia, (3) obecność jąder kondensacji. Gdy warunki te zostaną spełnione, cząsteczki wody mogą zacząć kondensować.

Komentarz: Podobne urządzenie zostało wykonane przez meteorologa amerykańskiego Jamesa P. Espy'ego (1785-1860) w 1849 roku. Wynalazca nazwał je nefeleskopem.

Doświadczenie
Jądra kondensacji (2)



Materiały: sól lub piasek, szklanka, napój gazowany.

Wykonanie: Wsyp trochę soli lub piasku do szklanki z napojem gazowanym. Obserwuj powstające bąbelki.

Wyjaśnienie: Gazowane napoje zawierają rozpuszczony dwutlenek węgla, który znajduje się w stanie przesycenia (w większym stężeniu niż normalnie). Ponieważ do wytworzenia się bąbelków niezbędna jest energia, nie mogą one powstać samoistnie. Wsypywana sól lub piasek dostarczają jąder, na których tworzą się bąbelki. Gdyby w atmosferze nie było jąder kondensacji, nie powstawałyby chmury, chyba że przesycenia przewyższałyby 400%.

[1]  [2]  [3]  [4]  [5]  [6]  [7]  [8]  [9] 
[  góra strony  ]

Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach