Воды во время дождя. Сила дождевой воды. магия грозы. Причины протекания пластиковых окон во время дождя

В жизни всего живого на Земле вода играет важнейшую роль. В атмосфере всегда есть вода. Она находится в состоянии водяного пара. На Землю она попадает в виде атмосферных осадков, среди которых есть такое явление, как дождь. Это природное явление бывает разного типа. Где-то дожди идут часто, а в ином месте люди молятся, чтобы выпала хоть капля. Как образуется эта капля и какова природа дождя?

Процесс образования

Влажность воздуха различна в разных местах. Это происходит из-за климата. Над экваториальными морями влажность находится на очень высоком уровне, а над пустыней - на очень низком. Наличие водяного пара в воздухе и процесс конденсации водяного пара определяют погодные условия. Когда происходит конденсация, выпадают дожди, снег или образуются роса и иней. По научному определению дождь — это осадки атмосферы, которые падают на Землю в виде капель размером 0,5-7 миллиметров. Выпадение происходит из облаков. Если капельки меньше, то это морось. Тогда говорят, что дождь моросит. Если выпадают капли больше 7 миллиметров, то они в процессе падения разбиваются на меньшие. Дождь ещё различают по интенсивности, которая варьируется в пределах от 0,25 мм/ч (морось) до 100 мм/ч (ливневый дождь).

Известно, что дождь — это сложный процесс преобразования воды в разных состояниях. В большинстве случаев он выпадает из смешанных слоисто-дождевых и высокослоистых облаков. Они при температуре ниже нуля содержат ледяные кристаллы и переохлаждённые капли. Водяной пар, поднимаясь очень высоко, в самые холодные слои атмосферы, подвергается процессу охлаждения. Он превращается в маленькие капли воды, которые постепенно создают слоистые облака и увеличиваются в размерах. Когда они тяжелеют, то срываются на Землю в виде дождя. При достаточно низких температурах капли в облаках становятся ледяными кристаллами. Но когда они покидают облако и попадают в теплые воздушные слои, то происходит процесс таяния, и они превращаются в капли дождя.

Круговорот

Для кого-то дождь — это благословение в знойное время года, а для кого-то — стихийное бедствие, приводящее к наводнениям. Если долго нет дождя, наступает засуха, нет урожая и всё вымирает вокруг. Но в то же время если выпадает сверх нормы количество осадков, то может случится наводнение, подтопление жилых домов, гибнет урожай.

Если смотреть с научной точки зрения, дождь — это часть процесса круговорота водных ресурсов во всём мире. Когда испаряется пар в атмосфере, он поднимается в её высокие слои. Температура там очень низкая по сравнению с земной поверхностью. Пар охлаждается и превращается в маленькие капельки воды. Этот процесс называется конденсацией. Как было уже сказано, капельки образуют слоистые облака, где сливаются друг с другом. Теперь размер капель стал больше.

Схема круговорота

С земли можно наблюдать процесс изменения белых облаков на серые. Это тоже круговорот воды в природе. Схема такого процесса приведена ниже. Водные мировые запасы неизменны. Однако сама вода постоянно перераспределяется. Процесс солнечной радиации способствует испарению воды. Те минералы, которые в ней были растворены, оседают в почве. А сама молекула воды зарождается в гидрологическом цикле.

Эта молекула получает чуть больше тепловой энергии, чем соседние. Тогда она, преодолевая силу поверхностного тяготения жидкости, превращается в пар, вернее, в его молекулу. Так начинается и продолжается круговорот воды в природе. Схема отлично иллюстрирует это природное явление. Воздух, в котором находится молекула пара, вовлечён в процесс циркуляции. Она является следствием неравномерного нагрева полярной и тропической зон, вращения Земли и перепада давления в атмосфере.

Движение воздушных масс

Циркуляция атмосферы в Северном полушарии ориентирована на западно-восточное направление. Внутри воздушных масс движение воздуха идет по вертикали. Это происходит благодаря его нагреванию при контакте с поверхностью суши и океана, которая имеет более тёплые температуры. Часть нагретого воздуха расширяется, и его плотность снижается, он поднимается вверх. Вверху эта часть воздуха уже охлаждается до температуры, когда влага не может быть в газообразном состоянии. Тогда начинается процесс конденсации. Дальше образуются облака с каплями дождя.

Как завершается процесс круговорота воды в природе

Круговорот воды вызывает дождь. Как природное явление он зависит от неё. Другими словами, сама природа, климат и вся окружающая среда в определённой местности влияют на те типы дождей, которые там могут проходить.

Когда часть воды, объединившись с наземными или подземным стоками, возвращается в океан, завершается процесс круговорота.

Просочившаяся под землю, снова попадает из источника на ее поверхность. Источник, затем ручеёк, который приводит к речке, а она - к морю. Так большой круговорот воды замыкается.

Какие приметы дождя существуют?

Известно, что урожай в большинстве стран зависит от дождя. Люди всегда верили в мистическую связь между природой и человеческим бытием. Особое место отводилось дождю. Существует очень большое количество разного рода признаков тех или иных событий. Вот лишь некоторые приметы дождя, ставшие народными:

• Если вокруг солнца туманный круг, завтра жди дождь.
• Солнце уходит при закате в тучи — к дождю.
• Если в лужах плавают большие пузыри, дождь будет продолжительным.
• Дождь пошёл во время свадьбы — пара будет жить хорошо, в благополучии и многие долгие годы.
• Радуга летом во время дождя — дождь недолговременный.
• Если на небе тучи, а солнце ещё не взошло, — к дождю.
• Молоко пенится на подоконнике — жди проливной дождь.
• Ноют руки и ноги — будет непогода и осадки.
• Дождливое лето — снежная и морозная зима.
• Если летней ночью нет росы, день будет дождливым и пасмурным.
• Летним днём отдаленные предметы видны сквозь дымку — днём будет дождь.
• Петух запел раньше положенного в летнее время — к дождю.
• Неясный звон колокола — к дождю.
• На Благовещение пошёл дождь — будет хороший урожай ржи.
• Первые два июньских дня прошли с дождём — дальше месяц будет сухим.
• На Ильин день идёт дождь — будет обильным хлебный урожай.
• Попал под проливной дождь — быть обновке.

Особенности капель

Падая на землю, дождевые капли имеют разный размер и форму. Исследования ультрасовременными камерами дали возможность увидеть, как образуется капля дождя и каковы её особенности. Их разнообразие вызвано личной трансформацией и фрагментацией. Падая, капля имеет свою форму, но под давлением воздуха становится плоской.

Поток встречного воздуха заставляет её прогнуться вовнутрь. Капля надувается и лопается. Её брызги летят в разные стороны. Весь этот процесс происходит за неполную секунду. В науке дождевые капли разделены на три вида: быстрые, маленькие и большие.

Когда дождевые капли выпали из облаков, то некоторая часть из них испаряется, не долетев до земли. Те, что остались, падают на землю и просачиваются под неё. Сам вес капли дождя помогает ей это сделать, хотя ей препятствует воздух, который она должна вытеснить. Поэтому процесс продвижения под землю протекает медленно.

Почему в разных местностях вода просачивается под землю неодинаково?

Важное значение имеет тип почвы. В лесу дождевые капли продвигаются на 1 м в сутки. В песке — 1 м за 1 час. Это происходит потому, что маленькие подземные поры шире, а в глине - уже. В качестве преград выступают также волокна корней, жаждущие пищи для своих деревьев, цветков и других растений. Лучи солнца тянут, как магнитом, ввысь, это тоже препятствует продвижению капель под землю. Одновременно со всеми этими процессами происходят химические.

Дождевая капля обогащается минеральными веществами: железом, окисью калия, кремниевой кислотой и другими. Так она продолжает свой путь вглубь земли, в грунтовые воды.

Почему идёт дождь?

Когда воздух жаркий, вода на поверхности земли и водоёмов нагревается быстрее, и происходит процесс испарения. Этот практически невесомый пар поднимается высоко в атмосферные слои, где низкие температуры. Там начинается процесс образования дождевых капель. Вот почему летом идет дождь, который, кстати, очень необходим для урожая. Так что всё в мире специально создано Творцом. Главное, чтобы человек не вмешивался в законы природы и не наносил ей ущерб. Иначе нас ждут большие неприятности. Одним из таких аномальных явлений является кислотный дождь.

Типы дождей

Нормальный дождь имеет кислотность рН = 5,6, а кислотный — ниже. Если вода имеет рН = 5,5, происходит гибель полезных донных бактерий водоёма. При рН = 4,5 гибнет рыба, земноводные и насекомые. Кислотные дожди — это серьёзная проблема промышленных регионов, где происходят выбросы в атмосферу оксидов серы и азота.

Дожди бывают очень разных видов: грибной, с градом, с грозой, затяжной, косой, проливной, морось, окатный, полосовой, слепой, ситный. В тропиках время года условно делится не на четыре, а на два: сезон сильных дождей и высоких температур. Когда начинается сезон тропических дождей, иначе муссонов, то выпадает практически годовая норма осадков. Обычно эти дожди идут с октября по май и носят кратковременный характер. Как правило, они идут в определённое время суток. Местные эти дожди ждут и относятся к ним спокойно. Для многих жителей тропиков дождь — это повод для веселья. Многие туристы предпочитают этот сезон для поездок, так как отели дешевле и дышать в это время легче. Они могут посмотреть больше достопримечательностей, а для сёрфинга сезон тропических дождей приносит хорошие волны.

Энергия воды

Когда люди подходят разумно к тому, что даёт им природа, дождь является для них источником энергии и благословением для жизни. Во время сильного дождя ручьи интенсивно наполняют реки, которые впадают в моря. Человечество научилось использовать внутреннюю энергию воды. Благодаря ей вращаются колеса мельниц, лопатки водяных турбин, которые дают электроэнергию и питают тысячи машин. Но бывает, что вода приносит стихию и большие разрушения. Не всё, конечно, зависит от человека, но большая часть именно от него. Чаще всего человечество провоцирует природу.

Для наших широт первый дождь означает приход весны. После долгой зимы и заморозков, когда слышишь капли дождя, становится на душе радостно. Это признак обновления природы, а значит, и нас, людей! Остатки сугробов сходят под капельками первого дождя. Зима отступает.

О количестве выпавших осадков дождя судят по толщине слоя выпавшей воды. Как правило, его измеряют в миллиметрах. 1 мм водяного слоя равен 1 кг дождевых капель на 1 кв. м площади. Интенсивность колеблется обычно в пределах 1,25-100 мм/ч. По объёму осадков различают слабый, умеренный или проливной дождь.

Итак, вода вездесуща. Она есть в облаках, на земле и под ней. Вода питает всё живое, и если её не станет, всё вымрет. Но та же живительная сила может превратиться в стихийное бедствие. Поэтому человек учится управлять этой стихией, находить общий язык с ней и не нарушать законов природы.

Большая часть воды от ливня попадает в речной сток в короткий период после осадков. Вода из малых потоков соединяется с другими, находящимися в водосборном бассейне, и увеличивает речной сток.

Таким образом, во время и после ливня, во много раз больше воды может протекать в течение ближайших нескольких часов, чем через несколько дней (когда осадки прекратились).

Большое количество годового речного стока может произойти в течение нескольких дней. Например, в 2001 году за 10 дней высокого среднесуточного речного стока составило 36 процентов от общего речного стока за год.

Если вы когда-либо задавались вопросом, сколько литров воды выпадает во время ливня, вы могли посчитать. Попробуем помочь это сделать, используя калькулятор.

Для этого нужно замерить количество выпавших осадков в миллиметрах и умножить на площадь распространения осадков и получим приблизительное количество выпавшей воды.

Во время ливня уровень воды в водных потоках повышается. Эта вода питает грунтовые воды , и соответственно, влияет на дебит абиссинского колодца .

Данные округлены

Речной сток в 10:00 был в 154 раз больше, чем в полночь. Почти 150 тысяч литров воды в секунду текло в период пикового уровня.

В зонах естественных водоразделов, больше осадков просачивается в землю, но непроницаемые поверхности препятствуют этому. В городских территориях большая часть осадков выпадает на непроницаемые пощади, такие как асфальтированные дороги и площадки, автостоянки и крупные строения.

Вода, падающая на водонепроницаемые поверхности, стекает в ливневую канализацию, откуда попадает в ручьи. Таким образом, много стока поступает в водные потоки в течение первых минут после ливня.

Высокий уровень воды после ливня быстро спадает.

В течение нескольких часов после окончания ливня речной сток возвращается к базовому уровню.

В естественных условиях, осадки, просочившиеся в водоносные горизонты, будут постепенно выходить на поверхность, и питать водные потоки.

Скорость повышения речного стока во время ливня значительно больше, чем возвращения в базовые условия.

Характеристики осадков, а соответственно и речного стока может быть различными для разных ливней.

Причины снижения базового уровня водного потока

При отсутствии осадков, вода в русла водных потоков поступает из водоносных горизонтов. Поскольку количество водонепроницаемых поверхностей в водоразделе увеличивается, количество воды во время дождя, проникающее в грунт, уменьшается. Таким образом, водоносный горизонт получает меньше воды для подачи в водный поток.

Я недавно заметил, что вода идет в камин во время дождя. Хотя это примерно капля в секунду или около того, она может легко заполнить небольшую кастрюлю в бурный и дождливый день.

Я не думаю, что это нормально. У меня есть колпачок дымохода наверху моей трубы. Это нормальное поведение?

И каковы возможные причины этого?

Ответы

DMoore

Похоже, что ваш колпак дымохода слетел, чтобы в него вошло столько воды. Шахта всего несколько месяцев назад, и мне пришлось закрепить ее дополнительными винтами. Я бы проверил это в первую очередь.

Если он идет только внутри дымохода, он действительно должен быть сверху колпачка, или вам нужно заделать его вокруг основания колпачка.

Дэвид

спасибо, только что проверил крышку дымохода, она все еще там. Мне нужно проверить уплотнение вокруг основания колпачка, проверю, как только дожди прекратятся. Может ли он просачиваться в выпуклый дымоход из зоны мигающего огня? Главным образом часть, где мигает крышка, прикреплена к дымоходу (около пересечения крыши)

DMoore

Я не понимаю, как бы вы получали много воды в дымоходе, а не в своем доме / за пределами дымохода, если бы у вас возникла проблема с миганием.

Дэвид

Это меня тоже удивляет. Скорее всего, это может быть проблемой уплотнения. Я проверю это, как только дождь прекратится. Спасибо за помощь!

Дэвид

По вашему мнению, причиной этой проблемы может быть чеканка дымохода?

DMoore

Если у вас есть точка на верхней части дымохода, которая опускается и удерживает немного воды, все будет воронкообразно, а затем выйдет самым простым способом. У вас также может быть трещина на короне дымохода (на которой сидит колпачок), и это может потребовать заделки. Почти все проблемы с водой, поступающей в дымоход, довольно легко решить. Можно выяснить точную причину с помощью ведра воды и тестирования на вашей крыше (если это возможно).

Petr

Крышка дымохода не является водонепроницаемой, особенно на ветру. Я говорю из опыта. У нас есть две трубы, одна с обычной заглушкой.

«Потепление» воды в реке во время дождя – явление кажущееся. Если вооружиться термометром и измерить температуру воды до дождя и во время его, существенной разницы выявить не удастся.

Иллюзия потепления

Вода в реке во время дождя кажется более теплой не потому, что действительно становится такой, а в сравнении с температурой воздуха. Дождь всегда сопровождается похолоданием. Это происходит по нескольким причинам.

Очень часто вместе с дождем приходит холодный . Дождь может сопровождаться ветром. Объективно ветер температуру воздуха не снижает, но влияет на ее восприятие человеком, унося слой воздуха, нагревшегося от человеческого тела.
Дождевые капли возникают на довольно большой высоте, где температура воздуха значительно ниже, чем у поверхности Земли, поэтому температура дождевой воды тоже оказывается низкой. Достигая земли, дождевые капли не успевают нагреться до такой степени, чтобы их температура была сопоставима с температурой воздуха, поэтому они охлаждают воздух.

Действия любого из этих факторов достаточно для охлаждения воздуха до такой степени, чтобы в сопоставлении с ним речная вода казалась потеплевшей.

Почему вода сохраняет температуру

Во время дождя охлаждается воздух, но не вода. Это связано с большой теплоемкостью воды. Теплоемкость – это физическая величина, выражающая соотношение теплоты, получаемой телом, и изменения его температуры. По этому признаку вода в природе не «рекордсмен», но один из «чемпионов» среди различных веществ. Она уступает по теплоемкости лишь аммиаку и водороду.

Такая высокая теплоемкость, которую ученые даже называют аномальной, объясняется особой структурой воды. Она состоит из трехатомных молекул Н2О, но лишь небольшая часть таких молекул в жидкой воде находится с свободном состоянии. Большая часть их объединяется в ассоциаты – кристаллоподобные структуры из нескольких молекул. При нагревании воды происходит разрыв водородных связей в ассоциатах. Данный процесс требует большого количества энергии, поэтому нагреть воду непросто, но и отдавать тепло она будет так же медленно.

Сохранение температуры воды в реках во время дождя – лишь одно из проявлений высокой теплоемкости воды. Именно это свойство позволяет воде предохранять Землю от катастрофических изменений температуры, которые могли бы погубить все живое.

Народные приметы и поверья часто помогают людям предсказать погоду. Такие предсказания складывались и проверялись веками и поэтому им вполне можно доверять. Одним из таких предсказаний является примета о пузырях на лужах во время . Это поверье относиться к разряду погодных, и может пригодиться как садоводам и дачникам, так и тем, кто любит проводить время на природе и хочет заранее знать, долго ли продлится ненастье.

Народные приметы про пузыри на лужах

Многие люди спорят, говорит ли образование пузырей на лужах о затяжном дожде, или напротив, это означает, что ненастье скоро закончится. Согласно , дождь с пузырями будет затяжным, а в крайнем случае и вовсе может продлиться не один день.

Наши предки знали, что образование такого явления как пузырь, сулит только затяжное ненастье и были абсолютно правы, ведь для его образования требуется определенное атмосферное давление, которое бывает тогда, когда дождевые облака и не думают рассасываться. А это означает, что осадки будут выпадать долго. Атмосферное давление, которое регулирует движение теплых и холодных фронтов воздуха, и объясняет, долго ли продлится ненастье. Если столкнулись два протяженных и малоподвижных фронта, ждать солнца и тепла можно не скоро.

Так что примета о пузырях на лужах имеет и научное обоснование и даже не одно. Кроме атмосферного давления, для образования пузыря необходимо, чтобы дождевая капля была достаточно крупной. Только в этом случае, она сможет пробить поверхностное натяжение воды. Крупные капли, как правило, бывают при ливнях и грозах, а это уже само по себе говорит о том, что непогода может затянуться. Хотя, бывают и исключения из этого правила, например, в южных регионах ненастье нередко начинается внезапно и заканчивается быстро.