一朵云重几百吨为什么不会掉下来？

sdarther007 · 发表于 2020-12-14 03:40:05

一朵云重几百吨为什么不会掉下来？
文汇网文汇网官方账号2020/10/11 09:20:23
一朵云重几百吨为什么不会掉下来？
图片来源：pixabay

蓝天白云，青青草原，这是想象中最美的风景之一。有时候躺在草地上看着这白云朵朵飘过，会有一个疑问产生。这棉花糖似的白云到底会有多重？会不会从天上突然间掉下来？

别轻易小看这一朵朵的“棉花糖”，它们每一朵都有几百吨重！云是地球水循环系统中重要的组成部分，太阳照射在地球表面，水会蒸发成水蒸气，随着上升气流逐渐往高空去，随着高度的增加，温度会逐渐降低，平均每增加100米高度，气温会下降0.65摄氏度。当温度降到一定值时，水蒸气遇冷又凝结，并聚集在空气中的微尘周围，形成小水滴。越来越多的小水滴聚集在一起，便形成了云。即使是一块中等规模的云，它的重量都可以达到500吨以上。

几百吨的云飘浮在空中，怎么不会因为地球引力而掉下来？

水分子是由一个氧原子和两个氢原子组成。而地球上的空气主要成分是氮气和氧气，其中氮元素比氢元素要重，因此水分子相比于空气而言更轻。由于同温同压下，相同体积内的分子数相同，因此水分子较多的地方相比于周围其他的空气更轻，此时水分子就会因为更轻而上升。但是，再轻的水分子也会因为地球的引力而坠落。所以，漂浮在高空中的云也会受到地球引力影响，向下坠落。只不过这些小水珠的下落速度非常慢。在物理学上，有一个速度专门指像小水珠这样的微末物体的下落速度，被称之为“终端速度”。其实就是指终端速度和物体的质量以及展开面积有关，其中物体的质量越小，终端速度越慢。

小水珠的质量就非常小，以至于它们坠落的速度会非常非常慢，很多在我们看起来像是漂浮在空中一样。这些小水珠也会下降，只是在下降过程中又会被蒸发，重新升入高空形成小水珠。因此，云就是一个动态平衡的过程。