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冰晶和水蒸气

快捷方式: 差异相似杰卡德相似系数参考

冰晶和水蒸气之间的区别

冰晶 vs. 水蒸气

冰晶(ice crystal)是冰的宏观晶体形式。冰晶在光学及电学等物理性质方面有各向异性,并且具有较高的介电常数。冰晶常呈六角柱状、六角板状、枝状、针状等形状,由于大气中的冰晶一般由水蒸气凝華产生,因此具有非常對稱的外型。在不同的環境溫度和濕度中,可以產生不同的對稱外形。当环境因素改变时,冰晶的形成方式也可能会改变,因此最终形成的晶体可能是多种样式混合而成的,例如冠柱晶。空中的冰晶下落时倾向以其侧棱平行于地平线,因此能以增强的差动反射率在偏振天气雷达信号(polarimetric weather radar)中被发现。冰晶带电后,下落的方向便不再平行于地平线。带电的冰晶也很较容易被偏振天气雷达检测出来。. 水蒸氣(也称氛气),是水(H2O)的气体形式。当水达到沸点时,水就变成水蒸氣。水蒸气在空气中是无色的。在海平面一标准大气压下,水的沸点为100°C或212°F或373.15K。当水在沸点以下时,水也可以缓慢地蒸发成水蒸氣。而在極低壓環境下(小於0.006大气压),冰會直接升华變水蒸氣。水蒸气之密度为 0.59764 千克/立方米(100°C/212°F,101330Pa)。 水蒸氣可能會造成温室效应,是一种温室气体。.

之间冰晶和水蒸气相似

冰晶和水蒸气有(在联盟百科)16共同点: 空气熔点蒸发降水折射植物水分子水蒸气液体温度湿度摄氏温标

云是大气层中以水為主,包含其他多种較少量化学物质构成的可见液滴或冰晶集合体,这些悬浮的颗粒物也被称作气溶胶。研究雲的科學稱為云物理学,為氣象學的一支。實務上,雲專指距離地面較遠的液滴冰晶集合體,距離地表較近的則稱為霧,不過兩者在化學構成上其實是相同的。在太阳系的其它一些行星和卫星上也观测到云。由于各星球的温度特性不同,构成云的物质也有多种,比如甲烷,氨,硫酸。雲在中華文化中具有重大價值意義,在古典文學中,由於雲的輕、淡、隨風吹送、高舉脫俗,盈溢等現象,常被寄託為作者的的理想、品質、操守、氣節、感悟等。 科學上,雲的主要結構為水,當大氣中的水氣達到飽和蒸汽壓時,便會成雲。在地球上,水氣能達到飽和通常肇於兩種原因:空气的冷却和水氣的增加。当雲的密度超過空氣浮力時,有些雲會落至地面,形成降水;幡状云則不會形成降水,因為所有液態水在到达地表前就先被蒸发了。云是地球上水循环和能量的最好例子。太阳輻射電磁波至地表,提供熱能使地表水蒸发形成水蒸气;最後,雲再藉由降水的方式釋放潛熱並將水回歸至地表。 雲的顏色與外觀成因於水滴或冰晶散射陽光的行為。此外,因为云反射和散射所有波段的电磁波,所以云的颜色成灰度色,云层比较薄时成白色,但是当它们变得太厚或太浓密而使得阳光不能通过的话,它们可以看起来是灰色或黑色的。 虽然地球上大部分的云都形成于对流层,但有时也会在平流层和中间层观测到云。这三个大气层的主要圈层常並稱為「均质层」,均質層中大氣各物質組成比例大致均勻(水除外),不太因地點、時間、高度改變。均質層常與非均質層作為對比,後者由增溫层和散逸层組成屬於外层空间的过度区。.

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冰,也就是凍結成固態的水。取決於冰內含的雜質(如土壤或氣泡顆粒),冰可以是透明的、或著帶有一點不透明的藍白色。 在太陽系中冰的含量非常豐富。從最接近太陽的水星,到離太陽極遠的歐特雲,都會生成冰。在太陽系以外的地方,英文稱“凍結成固態的水”為"interstellar ice"(星際冰)。冰在地球表面存量極大 - 尤其是在極地地區和雪線以上- 而且,作為地表沉澱物和沉積物的一種常見形式,冰在地球的水循環和氣候上起著關鍵的作用。它可能以雪花、冰雹、霜、冰錐或冰柱......等形式出現。 冰分子可依溫度和壓力,表現出高達十六種不同的形態(分子堆疊形狀)。當水被迅速冷卻後,根據其經過的壓力和溫度,可生成多達三種不同型態的“冰”。當水慢慢冷卻,到達20K以下(約−253.15℃)時,量子穿隧效應可能引起宏觀的量子現象。幾乎所有在地球表面和大氣層裡的冰,都是六角形晶體結構; 相較之下,地表只會產生微量的立方體形冰。其中最常見的生成方式為:當液態水在標準大氣壓(1atm)下冷卻到低於0°C(273.15K,32°F)時,產生六角形晶體冰。冰也可通過水蒸汽直接沉積(凝華),如霜的形成就是一個很好的例子。從冰變成水的過程被稱為熔化,而從冰直接變成水蒸的過程則被稱為昇華。 冰在各種地方都被廣泛地運用著,包括製冷、冬季運動、和做成冰雕等。.

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空气

气是指地球大气层中的气体混合。它主要由78%的氮气、21%氧气、还有1%的稀有气体和杂质组成的混合物。空气的成分不是固定的,随着高度的改变、气压的改变,空气的组成比例也会改变。但是长期以来人们一直认为空气是一种单一的物质,直到后来法国科学家拉瓦锡通过实验首先得出了空气是由氧气和氮气组成的结论。19世纪末,科学家们又通过大量的实验发现,空气裡还有氦、氩、氙、氖等稀有气体。 在自然状态下空气是无味无臭的。 空气中的氧气对于所有需氧生物来说是必需。所有动物都需要呼吸氧气,植物利用空气中的二氧化碳进行光合作用,二氧化碳是近乎所有植物的唯一的碳的来源。.

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熔点

點、液化點(M.P.)是在大氣壓下晶体將其物態由固態轉變為液態的过程中固液共存状态的溫度;各种晶体的熔点不同,对同一种晶体,熔点又与所受压强有关,壓強越大,熔點越高。不過,與沸點不同,熔點受壓强的影響很小,因爲由固態轉變(熔化)為液態的过程中,物質的體積幾乎不變化。 進行相反動作(即由液態轉為固態)的溫度,稱之為凝固点、結晶點(對水而言也称為冰点),在一定大氣壓下,任何晶体的凝固点和熔点相同。習慣上,根據常溫(25℃)時物質的狀態使用凝固点或熔点稱呼這一個溫度:對於常溫下為固態的物質,這個溫度稱爲凝固点;對於常溫下為液態的物質,這個溫度稱爲熔点。 一般的,非晶体并没有固定的熔点和凝固点。.

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蒸发

蒸发是液体表面汽化的过程,與另一汽化過程「沸腾」不同的是,蒸發只會發生於液體的表面,而且可在任何溫度發生。在工业生产中,一般需要加热,可以在低于沸点时蒸发,也可以在沸点时进行沸腾蒸发。不同液体的沸点也不同,有的液体在沸点或低于沸点时会氧化或分解,需要进行减压蒸发(真空蒸发)。 蒸發的發生是由於液體粒子流動時互相發生不同程度的碰撞,這些碰撞使接近液體表面的粒子擁有足夠能量從液體中逃逸出去,做成蒸發現象。蒸發是水循環的重要途径,太陽的能量使海洋、湖泊裡的水,泥土中的水汽蒸發,形成雲。在水文學中,蒸發和蒸騰(植物葉片氣孔中水分的蒸發)合稱蒸散。 在蒸发時,液体表面會有數個平均自由程的蒸氣薄膜,稱為克努森層。.

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是一种自然降水现象。大气层中的水蒸氣凝结成小水珠,大量的小水珠形成了云。当云中的水珠达到一定质量以后就会下落至地表,这就是降雨。雨是地球水循环不可缺少的一部分,是大部分生态系统的水分来源,是几乎所有的远离河流的陆生植物补给淡水的唯一方法。雨滴也有可能在还未到达地面时就完全蒸发,有些形況就是在當雨通過森林的林木時,雨常會被森林截流,而直接蒸發入大氣中,這種情形可以減少雨對於地表的侵蝕。在有些地表炎热的地区(如沙漠地区)水分直接蒸發尤为常见。这样的降雨被称为幡状云。 在航空例行天气报告中,降雨情况的代号是RA。.

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雪是降水形式的一种,是从云中降落的结晶状固体冰,常以雪花的形式存在。雪是由小的冰颗粒物构成,是一种,它的结构开放,因此显得柔软。因为气温和湿度不同,形成的雪花有多种的形状和大小。如果在降落过程中,雪融化后又重新冻结會形成球状降雪,此类降雪有霙、霰、冰雹。.

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降水

降水是指在大氣中冷凝的水汽以不同方式下降到地球表面的天气现象。大气中的水汽几乎全部集中于对流层中,温度越高,大气可以容纳的水汽含量就越多,反之就越少。一定温度下,当空气不可容纳更多的水汽时,称为饱和空气。当饱和空气中的水汽和温度相匹配时,不会出现水汽凝结现象,但当空气达到过饱和状态时,则会产生多余的水汽并发生水汽凝结。 过饱和空气的形成主要是由于空气的上升运动,造成气温下降,形成过饱和水汽;加上吸湿性较强的凝结核的作用,水汽凝结成云,来自云中的云滴,冰晶体积太小,不能克服空气的阻力和上升气流的顶托,从而悬浮在空中。当云继续上升冷却,或者云外不断有水汽输入云中,使云滴不断地增大,以致于上升气流再也顶不住时候,才能从云中降落下来,形成雨、雪、雹等降水天气。.

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折射

折射(法語,英語:Refraction,德語: Refraktion, 西班牙語: Refracción),一種常見的物理現象,指當物體或波動由一種媒介斜射入另一種媒介造成速度改變而引起角度上的偏移。「折射」一定等同於「光的折射」,所以雖然光線(一種橫波)會因為「折射」的不同令光的運行方向改變,但「折射」現象並不能用以證明光線是一種波動。最普遍的例子就是用手槍瞄準,當子彈穿過水时,其角度就會因為折射而偏移。 而所謂的「屈折」,也就是「光的折射」,專指光從一種介質進入另一種具有不同折射率之介質,或者在同一種介質中折射率不同的部分運行時,由於波速的差異,使光的運行方向改變的現象。例如當一條木棒插在水裡面時,單用肉眼看會以為木棒進入水中時折曲了,這是光進入水裡面時,產生折射,才帶來這種效果。.

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植物

植物(Plantae)是生命的主要形態之一,並包含了如乔木、灌木、藤類、青草、蕨類及綠藻等熟悉的生物。種子植物、苔蘚植物、蕨類植物和擬蕨類等植物,據估計現存大約有350000個物種。直至2004年,其中的287655個物種已被確認,有258650種開花植物15000種苔蘚植物(参见条目中表格)。綠色植物大部份的能源是經由光合作用從太陽光中得到的。.

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水分子

#重定向 水的性質.

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水蒸气

水蒸氣(也称氛气),是水(H2O)的气体形式。当水达到沸点时,水就变成水蒸氣。水蒸气在空气中是无色的。在海平面一标准大气压下,水的沸点为100°C或212°F或373.15K。当水在沸点以下时,水也可以缓慢地蒸发成水蒸氣。而在極低壓環境下(小於0.006大气压),冰會直接升华變水蒸氣。水蒸气之密度为 0.59764 千克/立方米(100°C/212°F,101330Pa)。 水蒸氣可能會造成温室效应,是一种温室气体。.

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液体

液体(Liquid)是物质的四个基本状态之一(其它状态有固体、气体、等离子体),没有确定的形状,但有一定体积,具有移动与转动等运动性。液体是由经分子间作用力结合在一起的微小振动粒子(例如原子和分子)组成。水是地球上最常见的液体。和气体一样,液体可以流动,可以容纳于各种形状的容器。有些液体不易被压缩,而有些则可以被压缩。和气体不同的是,液体不能扩散布满整个容器,而是有相对固定的密度。液体的一个与众不同的属性是表面张力,它可以导致浸润现象。 液体的密度通常接近于固体,而远大于气体。因此,液体和固体都被归为凝聚态物质。另一方面,液体和气体都可以流动,都可被称为流体。虽然液态水在地球上很丰富,但在已知的宇宙中,液态并不是最常见的物态。因为液体的存在需要相对较窄的温度和压强范围。宇宙中最常见的物态是气体(如星际云气)和等离子体(如恒星中)。.

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温度

温度是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量,而用来量度物体温度数值的标尺叫温标。它规定了温度的读数起点(零点)和测量温度的基本单位。溫度理論上的高極點是「普朗克溫度」,而理論上的低極點則是「絕對零度」。「普朗克溫度」和「絕對零度」都是無法通过有限步骤達到的。目前国际上用得较多的温标有摄氏温标(°C)、华氏温标(°F) 、热力学温标(K)和国际实用温标。 温度是物体内分子间平均动能的一种表现形式。值得注意的是,少數幾個分子甚至是一個分子構成的系統,由於缺乏統計的數量要求,是沒有溫度的意義的。 溫度出現在各種自然科學的領域中,包括物理、地質學、化學、大氣科學及生物學等。像在物理中,二物體的熱平衡是由其溫度而決定,溫度也會造成固體的熱漲冷縮,溫度也是熱力學的重要參數之一。在地質學中,岩漿冷卻後形成的火成岩是岩石的三種來源之一,在化學中,溫度會影響反應速率及化學平衡。大气层中气体的温度是气温(Atmospheric temperature),是氣象學常用名词。它直接受日射所影響:日射越多,氣温越高。 溫度也會影響生物體內許多的反應,恒温动物會調節自身體溫,若體溫升高即為發熱,是一種醫學症狀。生物體也會感覺溫度的冷熱,但感受到的溫度受風寒效應影響,因此也會和周圍風速有關。.

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湿度

溼度一般在氣象學中指的是空气溼度,它是空气中水蒸气的含量。空气中液态或固态的水不算在溼度中。不含水蒸气的空气被称为乾空氣。由於大气中的水蒸气可以占空气体积的0%到4%,一般在列出空气中各种气体的成分的时候是指这些成分在乾空气中所占的成分。.

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摄氏温标

摄氏温标是世界上普遍使用的温标,符号为°C,属于公制单位。 摄氏温标的规定是:在标准大气压,纯水的凝固点(即固液共存的温度)為0°C,水的沸點為100°C,中間劃分為100等份,每等份為1°C。.

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上面的列表回答下列问题

冰晶和水蒸气之间的比较

冰晶有110个关系,而水蒸气有74个。由于它们的共同之处16,杰卡德指数为8.70% = 16 / (110 + 74)。

参考

本文介绍冰晶和水蒸气之间的关系。要访问该信息提取每篇文章,请访问: