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雨點剛開始時是一樣大的嗎?下降的過程中會不會撞到一塊?


雨滴從形成到降落到地面,中間涉及到一系列複雜的微物理過程(下面所講的過程,主要針對冷雲降水):
首先,大氣中的濕空氣由各種原因(地形抬升、熱對流運動等)上升至高空,由於高空環境溫度很低,開始膨脹冷卻。當水汽達到飽和後,會在一些吸濕性強的雲凝結核上凝結而成雲滴,典型的雲滴尺度約為10μm;在零度層以上,水汽(或過冷雲滴)在冰凝結核上凝華(凍結)而成冰晶(1-10μm)。雲即由這些雲滴、過冷水滴、冰晶等組成。下圖為各種雲內各種相態分布情況。

(圖片暫無出處)

雲滴會進一步凝結、碰並長大成大雲滴,但此時還不足以產生降水。大雲滴經過碰並增長(即雲滴間相互碰撞合併),長大為能夠產生降水的雨滴(100μm以上)。而冰晶在一定條件下(如上升運動的強弱、水汽條件等),經過進一步凝華、淞附、繁生、碰並等過程,長大而成干雪(2cm以下)、濕雪、霰(xian,5mm以下)、雹(5mm以上)等各種形狀的降水粒子。

(引自Houze. Jr.)

以上過程產生的降水粒子增長到一定程度後,所處環境的上升氣流無法拖住它們時,就降落下來。冰晶、雪、霰等下落過程中還在收集、碰並增長,越過零度層後開始融化,如果融化完全,就最終形成雨滴降落到地面,如果融化不完全,即為下冰雹、米雪、雪等。整個過程,可以用下圖來概括:

(圖片引自Rosenfeld,2003)

一般情況下,冰粒子下落過程中越過零度層後開始融化,變成小雨滴,在雷達圖上這一區域表現為一個明顯的回波增強區域,稱為零度層亮帶。雨滴在下落過程中,還在發生著碰並、破碎、蒸發等過程。即下落過程中不斷的碰並增長,但增長到一定大小後(D>3mm),又破碎變成小雨滴,被上升氣流重新帶到高空,循環的上升——增長——下落——破碎——上升的過程,最終降至地面。碰並過程為雨滴增長的最主要機制。碰並收集作用,可以簡單的理解為,大粒子的下落速度比小粒子快(如下圖實線所示),因此下落過程中會和下落路徑中的小粒子碰並聯合在一起變大(當然也有碰並破碎的)。

(圖片引自自己= =)

下圖為雨滴下落過程中的碰並、破碎過程簡要示意圖。

(圖片暫無出處)

不同類型的降水,降水雨滴譜分布差異很大,即降水粒子直徑——濃度的分布很大。下圖為地面雨滴譜儀測量的層雲降水和對流性降水的雨滴譜分布統計特徵。橫坐標表示雨滴直徑,縱坐標表示對應直徑的雨滴濃度。可以看到,雨滴的直徑分布在0-6mm範圍內,濃度分布則更大,不同類型降水之間的差異也很明顯。一般認為,雨滴直徑最大不會超過6mm,否則其下落末速度過大,形狀更趨扁平,因而受到的阻力也太大而破碎。

(圖片引自Chen et al,(2013))最後,啰嗦了一大堆,總結回答題主的問題:
1. 「雨點剛開始時時一樣大的嗎?」,雨點剛開始的時候並不是一樣大的,雲滴碰並形成的雨點,尺度約100μm,而冰晶、雪、雹等融化形成的雨滴,融化都是從表面開始的,因此認為最初和各自的尺度差不多,只是在後面的下落過程中,因為表面張力無法維持這麼大的體積而破碎了。事實上,雨滴最後降落到地面,其直徑和濃度分布也不是一樣的。
2. 「下落過程中會不會撞到一起」,雨滴增長的最主要機制就是碰並作用。單純的凝結增長速率太低,其產生的大雲滴在不斷下落的過程中,還來不及長成雨滴,就會越出雲底而蒸發掉。正是下落過程中的碰並作用的存在,使得雨滴快速增大,不至於被蒸發掉,最終落到地面形成降水。對流性降水中的大粒子,即是由於存在強上升運動,雨滴經過循環的碰並增長過程而產生。


遇到喜歡的就會撞在一起 不喜歡自然就分開了嘍


做個實驗,從高樓層往下潑杯水,除了樓下會罵你之外,還可以看到原本連線的水散開了,所以會散也會聚。


這個有高速攝影機拍攝的視頻,題主可以搜索下相關記錄片。這裡簡單解釋下自己看過的,雨滴在下落過程中,由於空氣的阻力,會變成傘狀,變成薄薄的一層,然後炸裂,變成無數小雨滴,這些小雨滴在無其他小雨滴合併,變成大雨滴,再被空氣頂成傘狀,炸裂,直至落到地面。

其實雨滴在空氣中根本不是我們畫畫時畫的那種水滴狀。



看到上邊有個講解很全面,但是不好理解。實際上雨滴形成後下落過程中會發生沖並,沖並的過程發生的劇烈程度決定最後降落到地面雨滴直徑的大小。


剛開始會不會一樣大不太清楚,
但是就和你將一盆水從你家樓頂灑下一樣.成盆的水會因為承受不住大體積下的空氣阻力而分開.
直到分到在下落時空氣阻力無法將其再分的大小(雨滴下落時的速度是有極限的).
然後會在下落的過程中在碰撞合併成一個較大的水滴,
再一次因為無法承受大體積下的空氣壓力,被分成適當的大小.並一直重複這樣的過程直到降落到地面.
所以我們看到的雨滴都是小小的,而且差不多大.


淋一次雨就知道了


開始的時候都是水分子,一般情況下,排除氧化氘,氧化氚,分子大小是一樣的。


話說雨一般是在多高的高度形成的呀???


你沒試過在樓上往樓下潑水么……


會 叫做碰壁增長



直接看落在汽車擋風玻璃上就好了呀


雨點變成冰雹的時候再觀察不就好了,畢竟物理老師不會回答觀察題


看著車窗外面的雨滴交匯然後滴下。一個道理。


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