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冰晶是什么東西_冰晶盒是什么東西

913 人參與  2020年08月28日 14:23  分類 : 科學(xué)百科  評(píng)論

現(xiàn)在很流行空調(diào)扇,在沒有空調(diào)的情況下,空調(diào)扇還是可以緩解一下酷熱的,那么空調(diào)扇里的冰晶盒是什么東西了,冰晶又是什么了,下面我們一起來了解一下吧。

冰晶盒是什么東西

冰晶盒是空調(diào)扇里用來存放冰晶的容器。冰晶盒放在水箱里面,一般冰晶盒分兩種,一種是已經(jīng)充好冰晶凝膠的,還有一種只是放了冰晶粉末,沒有充水的。

冰晶是什么

空調(diào)扇里的冰晶一般是顆粒狀的,加九分水滿以后放置30分鐘,等到溶解以后,寄緊放在冰臬中冷凍就可以了。

大自然里的冰晶

大氣中的冰晶一般是過飽和水汽或是過冷卻水滴在冰核作用下凝華或是凍結(jié)而成的,冰晶的個(gè)數(shù)受大氣冰核個(gè)數(shù)的制約。在較高溫度下大氣中冰核很少,云中冰晶也很少。這同多數(shù)的實(shí)際觀測(cè)結(jié)果一致,但是在某些云中,觀測(cè)到的冰晶個(gè)數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過云體最低溫度下的冰核數(shù)。

一旦云體伸展到0攝氏度層高度以上,就有形成冰晶的機(jī)會(huì)。有兩種相變過程可以導(dǎo)致出現(xiàn)冰晶,即水滴的凍結(jié)或水汽直接通過凝華變成固體水。兩者都是一種核化的過程,而且從原理上來說,勻質(zhì)核化和異質(zhì)核化都是可能的。

有人飛到云頂溫度只有零下五攝氏度的濃積云中,觀測(cè)到每升1個(gè)的冰晶濃度。這比零下5攝氏度溫度下的一般冰核數(shù)多了約1000倍。

科學(xué)家們認(rèn)為,初始冰晶是在冰核上產(chǎn)生的,這些初始冰晶又會(huì)通過破碎等過程產(chǎn)生新的(次生的)冰晶,使冰晶個(gè)數(shù)大大增加,這類過程稱為冰晶繁生過程。

已知的冰晶繁生過程主要有二種:第一種是冰晶的破碎,在云中或者降雪中常??梢杂^測(cè)到殘缺的冰晶和冰晶的碎片,這些冰碎片又可以長(zhǎng)成新冰晶。

但是破碎的條件和產(chǎn)生次生冰晶的速率還不太清楚。冰晶繁生的第二忡過程是大云滴被霰粒撞凍時(shí)破裂產(chǎn)生冰晶。這個(gè)過程在早期室內(nèi)實(shí)驗(yàn)里曾經(jīng)觀測(cè)到,后來又被否定了。但是是對(duì)云屮冰晶數(shù)目的大實(shí)際現(xiàn)測(cè)表明,當(dāng)云中有霰粒和大云滴時(shí)冰晶數(shù)往往比冰核數(shù)高。

冰晶繁生過程使溫度比較高的云中在一定條件下產(chǎn)生大量的冰晶,從而使冰晶降水過程得以充分的進(jìn)行。

冰晶及其增長(zhǎng)后形成的雪晶,是云中重要的組成部分。由于云中的情況很復(fù)雜,它們提供了冰雪晶增長(zhǎng)的基礎(chǔ),所以能長(zhǎng)出千姿百態(tài)的冰晶。一般來說,冰晶是由水汽向冰梭上凝華增長(zhǎng)而形成的,它的尺度較小。尺度長(zhǎng)大到半個(gè)亳米左右,繼續(xù)靠水汽凝華以及其它方式(如撞凍、凝結(jié)、碰撞等)增長(zhǎng)的水成物,常稱為雪晶。雪晶的繼續(xù)增長(zhǎng),則多靠碰并、結(jié)霜和粘連等作用而迅速長(zhǎng)大,于是滿天飛舞的雪花則形成了。

與水滴的核化方式類似,描述冰的勻質(zhì)核化也存在兩種方程:一種適用于穩(wěn)定胚粒尺度;另一種適用于因分子重新徘列而出現(xiàn)胚粒的隨機(jī)槪率。兩種方程都與晶-液內(nèi)界面自由能有關(guān),這種界面自由能與液滴核化方程中的表面張力相類似。由于內(nèi)界面自由能尚不能精確地獲知,因而有關(guān)冰的核化理論迄今仍不完善,這就導(dǎo)致凍結(jié)核化臨界狀態(tài)的計(jì)算具有不確定性。庫恩斯和梅森在分析了純水滴凍結(jié)溫度的資料后,推測(cè)冰-水自由能的值近似等于20爾格/厘米2。

理論表明勻質(zhì)核化凝華只能出現(xiàn)在極端的過飽和條件下,若要求在零下幾度出現(xiàn)勻質(zhì)核化凝華,此時(shí)相對(duì)于冰面的過憮和度必須高達(dá)20倍以上。過飽和度的臨界值隨著溫度的降低而增加,弗列卻(1962)根據(jù)勻質(zhì)凝華實(shí)驗(yàn)得到,相對(duì)于水面8倍的過飽和度條件下,核化閾溫約一62攝氏度,在這樣極端的情況下,容易出現(xiàn)先勻質(zhì)凝結(jié)隨即產(chǎn)生凍結(jié),這樣就易于同勻質(zhì)凝華相混淆,使得相變理論和實(shí)驗(yàn)趨于復(fù)雜化。但由于這種極端過飽和的條件在實(shí)際大氣中不可能出現(xiàn),顯然我們可以不考慮上述這種情況,而認(rèn)為大氣中不可能出現(xiàn)勻質(zhì)凝華。

當(dāng)云體溫度降至零下15攝氏度以下時(shí),云內(nèi)開始出現(xiàn)冰晶,這就表明出現(xiàn)了異質(zhì)核化過程。水分一旦與大多數(shù)物質(zhì)相接觸,就會(huì)在高于零下40攝氏度的溫度條件下產(chǎn)生凍結(jié),即此時(shí)產(chǎn)生凝華所要求的過飽和度和過冷卻狀態(tài),要比勻貭核化所要求的條件低一些。因此過冷卻水或過飽和環(huán)境中的冰的核化都是借助于異質(zhì)表面或懸浮質(zhì)粒的作用。

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