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2022/9/13 21:51:20
万年历日历:扭曲知识
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高温下空气扭曲的现象叫什么

在高温天气下,人们连呼吸都变得厚重起来,热起来是很难捱的。有些朋友发现高温下空气会扭曲,那么,大家知道高温下空气扭曲的现象叫什么?高温天气下空气扭曲的现象称为什么?今天小编就为大家分享一下,感兴趣的朋友可以来好好看看。

高温下空气扭曲的现象叫什么

高温下空气扭曲的现象叫光的折射现象。热空气使物体表面的区域温度升高,又因为空气的热胀冷缩,使靠近物体的地方空气稀薄,空气的密度不均匀对光的折射率发生变化,使得视线看到的东西变得变化不定,变的扭曲了。

光在匀质介质中的传播速度使恒定的,在真空中传播速度最快,在介质中的传播因为介质折射率的不同传播速率也不同,可理解为物质微观层面的晶体构造阻碍光的传播,当光以小于90°的入射角动一种介质传播进入另一种介质的时候就会发生折射,而折射也是光的色散的原理,可以通过一个很简单的实验实现,用一个盆子装点水,然后镜子用水泡湿,再把镜子的一半露出水一般仍至于水中,这时发射的阳光机会被色散,在墙上形成类似于彩虹的七彩光影。但其实阳光中的颜色很多,只不过人类只能识别组成可见光的七种颜色。

而空气是一种分子间隙比较大的混合物,不像液体固体那样分子间距很近,这种特点造成分子的热运动更加随机,在受热的情况下分子间的距离会增加,于是空气更容易膨胀,但是热源的体积毕竟有限,热传导又是靠直接的接触或者红外线辐射的方式传递,那么距离热源远得到的热量比较少,距离近的得到的热量多,这就导致热源附近的气体受热不均,受热不均已经可以导致对光的折射率的不同,已经可以使人通过热空气看物体时看到的景物变得模糊。

而气体受热的不均匀,热胀冷缩,在引力的作用下,受热气体膨胀密度减小自然向上飘,这导致气体压力下降,周围受热较少密度较大的气体压力更大,会补充热气上升后留下的空缺,形成局部的气体环流。气流的运动导致本就受热不均的气体再次涌动,造成气体的折射率不断变化。所以通过热气看物体的时候,不仅显得有些模糊,还有些飘忽,前者只因为气体受热不均,后者是因为以某固定物体为参照物的情况下某个具体点的气体密度不断地变化,气体形成湍流,于是导致物体看起来动了起来。

气候变化如何加剧热浪

梳理特定天气事件如何受到气候变化的影响可能很棘手,但近年来科学家们一直在开发模型和实验,以弄清楚人类的行为,如对化石燃料的使用等,在多大程度上使个别灾难变得更糟。

人类活动增加了二氧化碳排放量,从而推高了气温。极端天气和极地冰层融化就是受到的影响之一。地球的平均温度约为15摄氏度,但却越来越高,现在气温上升的速度比许多其他时候都要快。科学家们认为,我们正在加剧自然温室效应,工业和农业释放的气体会吸收更多的能量并提高温度,这被称为气候变化或全球变暖。

原理很简单,人类活动会向大气中排放大量二氧化碳,从而吸收更多的热能并推高平均温度,当然这也会推高极端温度。随着人类产生的温室气体排放继续充斥大气,预计热浪将变得更加频繁和更加极端。

热浪天气如何避暑?

保持冷静:在高温天气别紧张,尽量让自己慢下来,避免做剧烈的工作。因为如果你的身体达到40℃,就会有中暑的危险。

食物和水:不要以口渴为喝水原则,因为这仍然有可能脱水。最好吃一些含水量高的食物,避免食用高蛋白食物和肉类,吃这些可以增加你身体的热量。

服装:尽量让身体保持遮盖,但要使用更透气、轻便的亚麻和棉等面料做成的浅色衣服。戴帽子时最好是透气性好的。

降温的方法:找一个有空调的公共场所闲逛,如商场等。如果您发现空调不环保或没有空调,请尝试使用风扇(可在前加冰块)、面部喷雾剂、冷水瓶、冷水淋浴,家里可以拉上窗帘让室温降温。

在汽车上要非常小心。汽车升温非常快,你永远不应该在车窗关闭的情况下待在停放的汽车中,并且您应该始终警惕车内(如安全带扣)和车外的热金属物体。

科学家认为,如果没有人为造成的气候变化,这次致命热浪“几乎不可能”发生。因此,人类必须限制吸热气体的排放,这可能需要数年或数十年的时间才能出现在气候系统中,但必须从现在开始。

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为何热空气会扭曲

夏天的太阳就像一颗大火球,不断地向大地发射出过量的光与热,整个大地似乎要燃烧起来了。有些朋友发现热空气会扭曲,那么,大家知道为什么热空气会扭曲?热空气为何会是扭曲的?今日小编给大家分享一些比较实用的内容,希望能给大家带来一些帮助。

为什么热空气会扭曲

因为空气中的密度分布不均匀造成的。温度高的地方,空气密度相对较小,然而这些温度高的气体会不断从下往上升。所以就形成了扭曲的效果。

热空气和冷空气密度不同,在它们的结合部位就会产生棱镜效应(简单的来说就是,光的折射、传播),使物体的位置看起来发生变化,如果热空气是运动或者不稳定的,那么这个棱镜也是运动的,所以就会发生你说的这种现象。

这种现象非常常见,夏季通过汽车引擎盖就能看到这样的现象,而柏油马路因为是黑色吸热更迅速,路面上也有这样的现象,而这种现象是引起另一种更神奇的现象的基础,那就是海市蜃楼。地球近地表的大气获得的热量主要来自于地面的热辐射,那么距离地面越近受热越多,气体更加稀薄,距离地面远气体相对浓密一些,也导致气体对光折射率的不同,使得近地面的气体分层,会对周围的光线产生很多次的折射,直到在某个气体界面形成全反射,于是路面就像镜子一样可以映照周围的物体,这种现象夏季也十分常见,这类景象被称为蜃景,看起来像有水,但其实啥也没有。

海市蜃楼的起因也是气体的受热不均,一定范围内景物的反光在不均匀的大气折射,最终使得物象呈现在天空上。因为海市蜃楼是光形成,而光在空气中传播会被吸收,光传过去后不会留下任何印记,所以海市蜃楼的原景都存在于海市蜃楼不是很远的地方。之所以很多人说找不到愿景,是因为这种现象很常见且发生比较偶然,即便是找到原景也没什么意义,居住在海边常见到海市蜃楼的人估计会比较清楚。

在一个极端天气会不时侵袭的世界,人类要如何更好地生存呢?

这自然需要全方位的努力。农业需要修水利工程来平衡缓冲用水量,制造业需要开发耐高温材料,城市规划也需要针对极端天气进行调整。比如,近些年流行的海绵城市就是一种城市规划理念,海绵城市像海绵一样,降水时能“吸水”,平时则可“挤”出收集的雨水来利用,主要可以预防异常降水。另外,现在城市交通规划不同于以前追求摩天大楼、高架桥,更多是“宁钻地、不升天”,毕竟地下温度可控性更强。城市用电也要应对突然出现的用电高峰,并提供更多的公共纳凉场所。

不过应对这些都是要花钱的,现在很多城市开始发行巨灾债券,用比较高的利率吸引投资,如果遇到极端天气,则可以一次性动用这笔资金进行救灾,当然此时持有的债券就变成废纸了,真实解释高风险高收益。类似的还有巨灾保险,可以通过更大范围内风险共担方式消减短时极端天气的影响,也变相提高了所有人的生活成本。——当然,如果我们减排措施到位,也会为后人降低生活成本。

对个人而言,好在现在天气预报一般都比较准,一旦极端天气来袭,可以有时间准备,或者乘坐交通工具跑到另一个城市,或者避免室外活动。此外,可能要对现有住所增加额外涂层,来提高反射率,抵御环境温度变化。真正麻烦的是气候难民,当故乡不再适宜居住,就只能选择流浪,比如太平洋岛国图瓦卢就打算举国搬迁到新西兰。对于岛国,海平面上升还可以建防波堤,淡水水源地被海水侵蚀几乎是无解的问题。当然,如果地球实在撑不住了,移民外太空可能才是文明的最终归宿。

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