imageskakaja-sila-zastavljaet-rasplavlennuju-magmu-podnimatsja-vverh-thumb.jpg

Как действуют вулканы

Источник: Тре­ни­ро­воч­ные ва­ри­ан­ты эк­за­ме­на­ци­он­ных работ по физике. Если поршень быстро опустить, то пары, совершая работу в отсутствие теплопередачи, охлаждаются и становятся пересыщенными. В физике известен закон Генри: концентрация газа, растворенного в жидкости, пропорциональна его давлению над жидкостью. Летом в 9 часов утра температура воды и поверхности земли была одинаковой. В Азии летом температура воздуха может превышать 50 °С и давление воздуха сильно понижается.

Это обстоятельство и сам факт извержения вулканами жидкой лавы невольно наталкивали на мысль, что на определенных глубинах вещество земного шара находится в расплавленном состоянии. Одновременно с повышением температуры растет давление в земных глубинах. Источником первичных расплавов магмы является астеносфера. В магме наряду с парами воды содержатся различные газы (углекислый газ, хлористый и фтористый водород, оксиды серы, метан и другие).

Различия в давлении воздуха вызываются разными причинами. В результате давление у земли уменьшается, и к месту пониженного давления притекает более холодный воздух с моря. Такой поток и называется дневным бризом. Роль центров конденсации могут играть ионы, мельчайшие капельки воды, пылинки, частички сажи и другие мелкие загрязнения.

Водяной пар, находящийся в этом случае над поверхностью жидкости, называется насыщенным. По­ло­жи­тель­ный уголь, имея более вы­со­кую тем­пе­ра­ту­ру, сго­ра­ет быст­рее, и в нём об­ра­зу­ет­ся углуб­ле­ние — по­ло­жи­тель­ный кра­тер.

Как действуют вулканы

По­ляр­ные си­я­ния чаще всего на­блю­да­ют­ся в при­по­ляр­ных ре­ги­о­нах, от­ку­да и про­ис­хо­дит это на­зва­ние. Возьмём в руки кусок са­ха­ра и коснёмся им по­верх­но­сти ки­пят­ка. Круг в ос­нов­ном имеет го­лу­бо­ва­тый цвет и лишь по внеш­не­му краю — крас­но­ва­тый.

Известно, что по мере спуска в недра Земли температура постепенно повышается. А ведь чем больше давление, тем выше температура плавления (см. рисунок). Однако вещество астеносферы (оболочка Земли от 100 км до 300 км в глубину) находится в почти расплавленном состоянии.

Газы, растворенные в магме, переходят в газообразное состояние. Движение воздуха происходит от мест и областей, где давление воздуха больше, к тем местам, где давление на том же самом уровне относительно земли меньше. Воздух над сушей нагревается сильнее, чем над водой, и поднимается вверх, так как его плотность меньше, чем плотность находящегося вокруг холодного воздуха.

Если убрать центры конденсации, то при медленном сжатии или охлаждении можно получить пересыщенный пар, давление которого превышает давление насыщенного пара при данной температуре. Медленно движущиеся частицы взаимодействуют с молекулами среды более эффективно и будут иметь меньшую длину пробега. Возьмем сосуд, наполовину заполним водой и закроем крышкой.

Од­но­вре­мен­но с по­вы­ше­ни­ем тем­пе­ра­ту­ры рас­тет дав­ле­ние в зем­ных глу­би­нах

Дуга может го­реть и между ме­тал­ли­че­ски­ми элек­тро­да­ми. При этом элек­тро­ды пла­вят­ся и быст­ро ис­па­ря­ют­ся, на что рас­хо­ду­ет­ся боль­шая энер­гия. В на­сто­я­щее время они вы­тес­не­ны зна­чи­тель­но более со­вер­шен­ны­ми, точ­ны­ми и быст­ры­ми элек­тро­аку­сти­че­ски­ми ме­то­да­ми.

Земля в этом месте будет иметь от­ри­ца­тель­ный ин­ду­ци­ро­ван­ный заряд, по ана­ло­гии с об­клад­ка­ми кон­ден­са­то­ра

По­ляр­ное си­я­ние — одно из самых кра­си­вых яв­ле­ний в при­ро­де. Столк­но­ве­ния быст­рых элек­тро­нов и про­то­нов с ато­ма­ми кис­ло­ро­да и азота при­во­дят атомы в воз­буждённое со­сто­я­ние. Вы­де­ляя из­бы­ток энер­гии, атомы кис­ло­ро­да дают яркое из­лу­че­ние в зелёной и крас­ной об­ла­стях спек­тра, мо­ле­ку­лы азота — в фи­о­ле­то­вой.

В при­ме­ре с са­ха­ром не­об­хо­ди­мое для его рас­тво­ре­ния ко­ли­че­ство теп­ло­ты отдаёт ки­пя­ток, охла­жде­ние ко­то­ро­го за­мет­но даже по не­по­сред­ствен­но­му ощу­ще­нию. Венцы воз­ни­ка­ют в тон­ких во­дя­ных об­ла­ках, со­сто­я­щих из мел­ких од­но­род­ных ка­пель (обыч­но это вы­со­ко­ку­че­вые об­ла­ка) и за­кры­ва­ю­щих диск све­ти­ла, за счёт ди­фрак­ции.

При определенных условиях водяные пары, находящиеся в воздухе, частично конденсируются, в результате чего и возникают водяные капельки тумана. Ки­пя­ток втя­нет­ся в сахар и дойдёт до наших паль­цев. Во всех по­доб­ных слу­ча­ях внут­рен­няя энер­гия рас­тво­ра боль­ше, чем внут­рен­няя энер­гия кри­стал­ла и рас­тво­ри­те­ля при той же тем­пе­ра­ту­ре, взя­тых в от­дель­но­сти.

Читайте также:

Похожее