Скорость падения водяных капель

Скорость падения водяных капель может быть определена по эмпирическим формулам. Для капель радиусом от 1 до 20 мкм скорость падения (см/с) может быть вычислена по формуле Стокса

,                                                            (7.1)

где r – радиус капли в см.

Для более крупных капель эта зависимость нарушается. Скорость падения таких капель (см/с) определяется по эмпирической формуле

.                                                             (7.2)

Пример. Определить скорость падения облачных капель радиусом 0,005 мм.

Решение.

Пример. Какова скорость падения капель дождя радиусом 0,5 мм?

Решение.

Задачи и упражнения

7.1. Определить скорость падения дождевых капель диамет­ром 2 мм.

7.2. Самые крупные капли, выпадающие из кучево-дождевых облаков, имеют в диаметре 7 мм. Определить скорость падения таких капель.

7.3. Нижняя граница кучево-дождевых облаков располагается на высоте 1000 м. Определить, за какое время капли радиусом 2 мм, выпадающие из облака, достигнут земной поверхности при скорости восходящих движений 4 м/с?

7.4. Определить, какова должна быть скорость восходящих движений воздуха для того, чтобы удержать в равновесии капли диаметром 0,04 мм?

7.5. Какова скорость падения облачных капель радиусом 3∙10^-3 см?

7.6. Две капли радиусом 0,1 мм сливаются при соударении. Какова будет скорость падения образованной при этом капли?

Количество и интенсивность осадков .

Суточный и годовой ход осадков

Количество осадков выражается высотой слоя воды (в мм), образовавшегося в результате выпадения осадков на горизонтальную поверхность при отсутствии просачивания, испарения и стока.

Если на горизонтальную поверхность выпал слой воды 1 мм, то это значит, что на площадь 1 га выпало 0,001∙10000 = 10м³ воды.

Интенсивностью осадков называют количество осадков в миллиметрах, выпадающих за 1 минуту:

,                                                              (7.3)

где i – интенсивность осадков, мм/мин, h – слой осадков, мм, t – время, мин.

Для определения суточного хода количества осадков вычис­ляют осадки, выпавшие за определенный интервал суток, в про­центах от общего суточного количества. Можно также опреде­лить суточный ход повторяемости осадков.

Годовой ход осадков определяется по месячным суммам осад­ков. В связи с тем, что месячные суммы осадков из года в год резко изменяются, кривую годового хода осадков следует строить по осредненным многолетним данным месячных сумм осадков.

Графически годовой ход осадков удобно изобразить не кривой, а так называемой гистограммой — прямоугольниками различной высоты, показывающими суммы осадков для каждого месяца года.

Задачи и упражнения

7.7. На Филиппинах во время ливня выпало осадков 1168 мм за 1 сут. Какова была средняя интенсивность ливня?

7.8. Во время сильного ливня в Москве выпало осадков 30,5 мм за 10 мин. Сколько литров воды выпало в 1 мин на пло­щадь 10⁴ м²?

7.9. Интенсивность сильного ливня в Панаме составила 12,6 мм/мин. Сколько осадков выпало на 1 м² поверхности почвы?

7.10. При выпадении обложного дождя в течение 6 ч в осадкомере оказалось 5 мм осадков. Какова интенсивность дождя?

⇐ Предыдущая9101112131415161718Следующая ⇒

Поделиться: