Откуда берётся снег?

Зимой снег падает с неба в виде кристаллов льда.

Водный пар перемещается от земли до уровня атмосферы, образуя облака. Облака образуются в течение всего года, независимо от температуры.

Снег — это тот водяной пар, который в атмосфере замерзает в кристаллы льда. Иногда бывает, что одну снежинку формирует целых 200 крошечных кристаллов льда, сложенные вместе, они образуют снег.

Почему идёт снег зимой?

Когда в воздухе имеется минимальное количество влаги, а температура воздуха становится ниже температуры замерзания (0 градусов Цельсия или 32 градуса по Фаренгейту) и температура земли устойчиво находится ниже нуля, конечно же, на землю падает снег: не тяжёлые водяные капли дождя, а лёгкий белый снег снег достигнет земли.

Почему снег белый?

Снег фактически бесцветен. Видимый солнечный свет белый. Большинство натуральных материалов поглощают некоторый спектр солнечного света, это и придаёт им цвет. Из-за поглощающей способности. каждая вещь имеет свой цвет. Однако снег отражает большую часть солнечного света. Сложная структура снежных кристаллов приводит к бесчисленным крошечным поверхностям, которые эффективно отражают видимый свет. Мало солнечного света поглощается снегом (и поглощается равномерно по длинам волн видимого света), тем самым придавая снегу его белый цвет.

Какой формы кристаллы-снежинки?

Снег приходит в разных кристаллических формах. Часто снежинки изображаются как звёздные дентиты. Однако, снег имеет различные формы: это могут быть простые призмы, простые треугольники, полые колонны или похожие на папоротник веточки-кристаллы. Форма снежного кристалла часто слишком мала, чтобы увидеть невооруженным глазом. Исследователи используют фотомикроскоп для снежинок, чтобы задокументировать разные формы и типы снежинок.
Первым человеком, который успешно сфотографировал снежинки, был фермер Уилсон Бентли из штата Вермонт (США). Его так и прозвали Снежинка Бентли. После нескольких лет экспериментов с подключением микроскопов к сильфонной камере, в 1885 году Уилсону Бентли удалось захватить первую фотографию снежинки. Всего он сфотографировал более 5000 драгоценных снежинок.

Муниципальное бюджетное дошкольное общеобразовательное учреждение

Детский сад №44 «Сказка»

Проектно-исследовательская работа

«Что такое снег?»

«Что такое лёд?»

Воспитатель:

Белянская Любовь Сергеевна

Тип проекта – исследовательско-творческий

Вид проекта – групповой, краткосрочный

Вид детской деятельности – познавательно-исследовательская

По составу участников: дети старшей группы

Цель:

Познакомить детей с физическими свойствами снега и льда.

Научить детей решать познавательные задачи и делать выводы.

Активизация словаря: опыт, гололед, снегопад, оттепель.

Задачи исследования:

Узнать, что такое снег и как он образуется.

Узнать, почему скрипит снег.

Изучить свойства снега.

Рассмотреть формы снежинок.

Определить чистоту снега.

Узнать, что такое лед.

Формы нахождения.

Месторождения и образование льда.

Структура льда.

Что такое снежинка.

Методы исследования :

Изучение природоведческой литературы по данной теме;

Наблюдения;

Проведение опытов;

Анализ полученных результатов путем сравнения.

Объект исследования : снег и лед.

I этап – Информационно-технологический :

Подбор материала по теме проекта;

Составление перспективного плана работы с детьми и сотрудничества с родителями.

I I этап – Практический:

Экскурсия на участок с целью наблюдения за зимними природными явлениями (снег, иней на деревьях, гололед);

Работа с иллюстрациями «Природные явления»;

Целевая прогулка – эксперимент: свойства снега: легкий, рыхлый. Изготовление снеговика;

Составление рассказов детьми «За что я люблю зиму»;

Научно - экспериментированная деятельность «Свойства снега»;

Рисование на тему «Снежные забавы»;

«Лаборатория Всезнайки» - экспериментирование

со льдом.

III этап – Результативный:

Папка-передвижка «Снежные забавы»;

Фотогазета « Мы - исследователи»;

Снежный городок на территории детского сада.

РЕЗУЛЬТАТ ПРОЕКТА :

Расширение экспериментальным путем знаний у детей о свойствах снега и льда.

Возможность найти решение познавательной задачи и умение делать выводы.

Проявление интереса к исследовательской деятельности.

Свойства снега и льда.

Опыт 1. Снег мягкий, легкий. Лед плотный и хрупкий. Вывод: Снег легче песка, так как он состоит из снежинок. Лед легко раскалывается.

На мягком снегу видны следы. Снег очень легкий!

Мы проверили – лед хрупкий!

Опыт 2. Снег скрипит.

Вывод : Скрип снега слышен при морозе. Основной причиной хруста снега считается ломание кристалликов, из которых состоит снежинка.

Опыт 3. Определение прозрачности и цвета.

Вывод: Картинку под снегом не видно. Лед прозрачный, а снег – непрозрачный. Снег белый, лед бесцветный

Сквозь льдинку видно друга!

Опыт 4. Снег и лед легче воды.

Лед плавает в воде.

Опыт 5. Воздействие температуры.

Вывод: Под действием тепла снег и лед превратились в воду. В тепле снег и лед быстро тает. Но снег тает быстрее льда.

Ладошки холодные и мокрые!

Опыт 6. Образование льда . Изготовление цветных льдинок.

Вывод: На морозе вода превращается в лед.

Наливаем цветную воду и …на мороз.

Ура! Льдинки готовы!

Опыт 7. Что такое иней.

Вывод: Снег и иней − одно и тоже. Только есть разница в том, что снежинки − это пар, который замерз в облаках, а иней − это пар, который замерз на стекле, железе, ветках.

Серебристой бахромой
На ветвях висит зимой.
А весною на весу
Превращается в росу. (Иней)

Опыт 8. Ледяной секретик.

Вывод: Лед прозрачный и хрупкий, скользкий. Поэтому очень опасный для человека, если не соблюдать осторожность.

Где можно встретить лед?

Существуют такие разновидности льда, как озерный лед, морской, речной.

Всем знакомы ледяные сталактиты, по-простому названные «сосульками». Эти сосульки растут везде на поверхности при медленной кристаллизации (замерзании) капающей и стекающей воды при разнице температур. «Сосульки» обыденны и в ледяных пещерах.

Выводы исследования:

Снег − это вид атмосферных осадков, выпадающих на земную поверхность, состоящий из мелких кристаллов льда. При низкой температуре вода превращается в лёд. Лёд, как и вода тоже испаряется. Снег белого цвета, непрозрачный, рыхлый и холодный, в тёплую погоду хорошо лепится, а в тепле быстро тает.

Иней − это пар, который замерз на стекле, железе, ветках деревьев и других предметах. Но иней никогда не образуется на тонких ветвистых предметах, это − изморозь .

Лед - является кристаллическим состоянием воды. Лед бесцветный, стеклянный блеск, прозрачный.

Снежинка – снежный кристалл в форме шести лучевого многогранника.

Обобщение знаний о свойстве снега и льда.

Состояние воды	Свойства
		Прозрачность	Действие тепла	Другие свойства
		Непрозрачный	Тает быстро, превращается в воду.	Не скользкий
	Бесцветный	Прозрачный	Медленно тает, превращается в воду.	Плотный,твердый, упругий, хрупкий.

Снег и лёд – это зимние развлечения для ребят.

В результате проведенных опытов и наблюдений, мы узнали, что снег и лед – это замерзшая вода и их родство доказано.

Снег и лёд имеют огромное значение в жизни живой природы и человека. Снег нужен для защиты посевов от холода. В суровые морозные зимы в снег прячутся многие птицы. Прячутся мыши под снегом. Залегают в спячку медведь и барсук. В снегу укрывается в непогоду заяц. На дне глубоких водоемов в зимнее время температура не ниже 4 градусов. Ледяная крыша надёжно защищает от стужи.

Дети по природе своей – исследователи. Они с радостью и удивлением открывают для себя окружающий мир. Наша задача - поддерживать стремление ребёнка к экспериментированию, создавать условия для исследовательской деятельности. Любознательность, жажда новых впечатлений, желание экспериментировать, самостоятельно искать истину, всё это распространяется на все сферы деятельности ребёнка.

«Живое» действие с предметами начинает вызывать интерес у детей к познанию мира, развивает самостоятельную познавательную деятельность. Дети начинают предполагать результаты опытов, выстраивая причинно-следственные связи.

« Сначала я открывал истины, известные многим, затем стал открывать истины, известные некоторым, и наконец стал открывать истины, никому ещё не известные». К.Э. Циолковский

Видимо, это и есть путь становления творческой стороны интеллекта, путь развития изобретательского и исследовательского таланта.

Вскоре после того, как дети начинают говорить, они начинают задавать кучу вопросов, спрашивая обо всём, что видят. И порой родителям бывает совсем непросто на них ответить. Справиться со сложными детскими вопросами помогут наши «почемучки».

Сегодня отвечаем на детские вопросы о снеге.

Что такое снег?

Снег — это пар, состоящий из капель воды, которые замерзают при низкой температуре. Замёрзшие паровые капли и есть снежинки.

Хотя снег — это простая замерзшая вода, он не похож на лёд - в отличие от льда, он белый и хрупкий. Снежинка - скопление маленьких кристаллов льда, которые отражаются друг от друга, тем самым, образуя белый цвет. А твердости у снежинок нет, потому что эти кристаллы очень маленькие и не способны выдержать какого-либо давления.

Откуда берутся снежинки?

Очень маленькие капли воды, которые испаряются под солнечными лучами из рек, озер, морей и океанов поднимаются в атмосферу, а кода температура атмосферы достигает минусовой отметки, эти паровые капли замерзают. Благодаря тому, что они очень маленькие и лёгкие, они хорошо держатся на воздухе и летают по небу. Так, летая из стороны в сторону, под действием ветра, они приклеиваются друг к другу, подобно снегу, из которого мы потом лепим снежки. Склеившись в достаточном количестве, чтоб набрать веса, снежинки становятся тяжелее, чем воздух и начинают спускаться на землю. Это называется снегопадом.

Все кристаллики имеют разную форму (игольчатую, прямую, квадратную), но какой бы формы не была снежинка, она в любом случае обладает 6 гранями; каждая снежинка уникальна и нет в мире ни одной с одинаковым рисунком.

Почему снег белый?

Какого цвета лед? Правильно, никакого. Он бесцветный, потому что он пропускает через себя весь солнечный луч, целиком, и остается бесцветным. Если бы лед не пропускал, а поглощал луч солнца целиком, все его цвета, мы видели бы его черным. Но лед не задерживает, не поглощает и не отражает ни единого солнечного лучика. И потому он бесцветный.

Каждая снежинка, каждая красивая звездочка в отдельности свободно пропускала бы через себя весь солнечный луч, как лед, и тоже была бы бесцветна. Но снежинки в беспорядке падают друг на друга, лежат рыхлой массой; все вместе они становятся непрозрачными и потому не могут пропустить через себя весь луч солнца. Они его целиком отражают нам в глаза. А ведь луч солнца, солнечный зайчик, — белый! И снег потому мы видим белым.

Но снег может казаться и желтым и зеленым, и красным — если его освещают огоньки нарядной елки. То есть снег (рыхлые сугробы из снежинок) всегда отражает свет, который на него падает.

Но на снег обычно падает солнечный свет. И снег потому ослепительно белый, что он отражает солнце, чистейший цвет белого солнечного луча.

Чередниченко Елена

Откуда берется снег.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Ведение______________________________________________________ 2

Что такое снег и как он образуется _______________________________ 3

Почему скрипит снег.__________________________________________ 3

Свойства снега._______________________________________________ 4

Почему все снежинки разные и имеют такую красивую форму_______ 5

Вывод _______________________________________________________ 5

Список литературы.____________________________________________ 6

Приложение 1. ________________________________________________ 7

Приложение 2.________________________________________________ 9

Приложение 3. _______________________________________________ 10

Введение.

Проект «откуда берется снег?»

Нет! Ну, вы это видели? Белые хлопья падают с неба и тают на носу. Откуда берутся эти холодные пушинки? Кто выдавливает на них такие причудливые узоры, которые никогда не повторяются? Почему он и холодный и теплый, и колючий и мягкий, и искристый и поглощающий всякий свет?
Откуда берется, в принципе понятно, - падает сверху, а кто его бросает оттуда? А самое главное - зачем бросает? Нет, ну я не против, мне даже нравится, ведь без этого белого одеяла зима такая безобразная, серая, скучная, тоскливая.
Но я бы хотела подружиться с этим дизайнером, его фантазия неиссякаема, он источник вдохновения для многих талантливых людей. Не было бы снега, кто б услышал "Зима. крестьянин торжествуя..." или "Если снежинка не расстает..." или "А снег идет, а снег идет...". Ни хоккея, ни бобслея, ни коньков. А из чего бы мы лепили Снежных баб, Снеговиков, замки?
Снег. Я обязательно узнаю откуда ты берешься и расскажу всем! Ведь если спрашивают "Откуда берется снег?", значит это кому-нибудь нужно!

Объект исследования: снег

Предмет исследования: причины появления и физические свойства снега.

Цель моей работы:

Исследовать, что такое снег, изучить его свойства.

Для выполнения этой цели мы поставили перед собой такие задачи исследования:

• Узнать, что такое снег и как он образуется.
• Узнать, почему скрипит снег.
• Изучить свойства снега.
• Узнать, можно ли иней считать снегом.
• Рассмотреть формы снежинок.
• Определить чистоту снега.

Гипотеза: Предположим, что снежинки нам посылают инопланетяне с Марса.

Методы исследования:

• изучение природоведческой литературы по данной теме;
• прямые и косвенные наблюдения;
• проведение опытов;
• анализ полученных результатов путем сравнения.

Что такое снег и как он образуется.

Откуда взялся снег? Легенда гласит, что восставшие ангелы в момент падения теряли свои белоснежные крылья. Так и появился снег.

Я спросила маму: Интересно откуда зимой берутся облака ведь зимой вода не испаряется?

Вода испаряется всегда, - сказала мама, только зимой она испаряется медленнее.

Но ведь Земля огромная, смотри сколько снега лежит. Вот и наберется туча. Кроме того тучи к нам из жарких стран приходят. Замерзает пар в туче, и получается снег.

Раньше думали, что снег-это замерзшие капельки воды. Только недавно была разгадана тайна снежинок. Снег никогда не родится из капелек воды.

Водяные пары поднимаются высоко-высоко в небо, где очень холодно и сразу же, из водяных паров, образуются крошечные льдинки-кристаллики. Но это ещё не снежинки. Кристаллик постоянно растёт, развивается, и, наконец, превращается в удивительно красивую звёздочку, у которой шесть хрупких, нежных лучиков. Нет ни одной снежинки, которая была бы похожа одна на другую.

Эти снежинки собираются вместе в одну дружную семью-тучку, медленно-медленно опускаются и падают на землю.

Почему скрипит снег.

Снежинки имеют форму шестиугольника. При температуре не выше -6 градусов, снег начинает, при ходьбе по нему или сдавливании в руках, издавать характерный скрип. Если температура поднимется выше указанной, скрип слышен не будет. Существует две причины возникновения данного явления:

снег состоит из снежинок, представляющие собой кристаллы, в которые превращаются капли воды в снежных облаках. Во время перелома этих кристаллов и слышен скрипящий или хрустящий звук.

трение кристаллов снега друг об друга при смещении.

Чем ниже температура, тем тверже становятся снежные кристаллы, тем выше становится хрупкость. Интересно можно определить температуру на слух по звуку ломающихся снежинок?
Ведь каждой температуре соответствует своя тональность скрипа.

Свойства снега .

Мы набрали в чашу снег и определили.

Наблюдение 1. В чаше –снег. Он белого цвета

Наблюдение 2. Снег не прозрачен.

Наблюдение 3. Потрогав палочкой я поняла что он рыхлый

Наблюдение 4. В тепле снег превратился в воду.

Вывод: Снег белый, непрозрачный, рыхлый превращается в воду.

Мама сказала подыши на железный ключ и ты узнаешь. Ключ стал покрывать инеем и чем дольше я дышала тем слой инея становился все толще, а сам иней все пушистее. Я провела варежкой и иней посыпался вниз. Только уже нельзя было понять что сыпется иней или снег. Значит снег и иней это одно и тоже. Снежинки это пар который замерз в облаках. А иней это пар который замерз на стекле, железе, деревьях и других предметах.

Почему все снежинки разные и имеют такую красивую форму?

Лед из которого состоит снег сделан из крошечных частичек, которые нельзя увидеть даже в микроскоп. Эти частички имеют форму маленьких шестиугольников.

Когда они слипаются вместе они никак не могут слепится в круг или квадрат. Вот и получается шестиконечная звездочка.

Мы вырезали из бумаги шестиугольники и как я не старалась у меня получались только разные звездочки.

Из литературы мы узнали, что снежинка – это скопление маленьких кристаллов льда, которые отражаются друг от друга, потому у снега белый цвет. А настолько ли он чист и бел как нам кажется. Я взяла белую чашку и набрала снег, он казался очень и очень чистым. Но когда он растаял я увидела что на дне чаши было много разных частичек и грязь.

А з наете ли вы, что снег не всегда бывает белым? Во многих регионах мира людям приходилось видеть его красным, зеленым, голубым и даже черным! Причиной подобного разнообразия цветов являются крошечные бактерии, грибки, а также пыль, содержащиеся в воздухе и поглощаемые снежинками, когда те опускаются на земную поверхность.

Вывод: Нет наша гипотеза не подтвердилась снег нам посылают не инопланетяне с Марса, а образуется он где-то далеко где на океан светит солнышко, вода в нем нагревается и испаряется (как в чайнике). когда она долетает до неба получаются облака. они плывут в разные страны. если попадают в теплые страны из них идет дождь, а если в холодные, то дождь замерзает и становиться снегом.

Приложение. 1. Стихотворения о снеге.

В час предрассветный добрый волшебник

Тихо по городу шел

В инее стали ветви березок

А на земле белоснежный ковер

Белый снежок укрывает дорожки

В инее чудном деревья стоят

Добрый волшебник, незримый художник

Город одел в белоснежный наряд

Села мне на рукавицу
Белая снежинка
И нахохлила, как птица,
Ледяную спинку.
Замерла тихонько я,
Чтоб не улетела.
Скоро варежка моя
Станет белой-белой

*****************************

У матушки тучи, за белой горою,
Родилась снежинка холодной порою.
Студеная буря дочурку качала,
В туманы ночные ее пеленала.
А выросла дочка и просит у тучи:
- Ах, мама! Покину я горные кручи!
Ах, матушка туча, я вниз полечу,
Я землю потрогать ладошкой хочу.

*****************************

БЕРЁЗА

Белая береза
Под моим окном
Принакрылась снегом,
Точно серебром.
На пушистых ветках
Снежною каймой
Распустились кисти
Белой бахромой.
И стоит береза
В сонной тишине,
И горят снежинки
В золотом огне.
А заря, лениво
Обходя кругом,
Обсыпает ветки
Новым серебром.

ВЕТХАЯ ИЗБУШКА

Ветхая избушка
Вся в снегу стоит.
Бабушка-старушка
Из окна глядит.
Внукам-шалунишкам
По колено снег.
Весел ребятишкам
Быстрых санок бег...
Бегают, смеются,
Лепят снежный дом,
Звонко раздаются
Голоса кругом...
В снежном доме будет
Резвая игра...
Пальчики застудят, -
По домам пора!
Завтра выпьют чаю,
Глянут из окна -
Ан уж дом растаял,
На дворе - весна!

********************************

Николай Некрасов

СНЕЖОК

Снежок порхает, кружится,
На улице бело.
И превратились лужицы
В холодное стекло.

Где летом пели зяблики,
Сегодня - посмотри! -
Как розовые яблоки,
На ветках снегири.

Снежок изрезан лыжами,
Как мел, скрипуч и сух,
И ловит кошка рыжая
Веселых белых мух.

***************************************************************************

Приложение 2. Загадки.

Выгляну в оконце - лежит белое суконце.
Всю зиму лежит, а весной убежит!

Он летает белой стаей и сверкает на лету.
Он звездой прохладной тает на ладони и во рту.
Он на солнышке - румяный, под луной он - голубой.
Он за ворот и в карманы залетает нам с тобой -
Он и белый, и лохматый, и пушистый, как медведь.
Раскидай его лопатой, назови его, ответь!

Плыла лебедь сытая, вниз кидала-сыпала на поля-озерушки, белый пух да перышки.

Бел как мел, с неба прилетел. Зиму пролежал, в землю убежал.

Хоть у него и красок нет, но красит все он в белый цвет.

Он все время занят делом, он не может зря идти.
Он идет и красит белым все, что видит на пути.

СНЕГ

***************************************************************************

Приложение 3 .Пословицы, поговорки, приметы о снеге и метели

Где зима без снега - там и лето без хлеба.

Больше снега на полях - больше хлеба в закромах.

И снег на зонте будет легок, если подумаешь о том, что это твой снег.

Много снегу - много хлеба, много воды - много травы.

Где снег, там и след: не было снегу, не было и следу.

Будет снег глубок - будет и год хорош.

И зимою б съел грибок, да уж очень снег глубок.

Не первый снег на голову.

Коль за дело сумеешь взяться - и снег загориться, а коль не сумеешь, то и масло не вспыхнет. Больше снега на полях - больше хлеба в закромах.

Не то снег, что метет, а то, что сверху идет.

Задержишь снег на полях зимой - будешь с хлебами осенью.

Снега надует-хлеба прибудет, вода разольется - сена наберется.

Пусть снег холодный, а от стужи укрывает.

Как ни мойся, а белее снега не будешь.

Белый снег на черную землю, и то к лицу.

Вьюги и метели под февраль налетели.

У врагов шинели не по нашей метели.

Январю-батюшке - морозы, февралю - метели.

Боюсь я тебя, как прошлогоднего снега.

Был бы дождь, да снег помешал.

Зима пройдет, и снег сойдет, а что посеяно - взойдет.

Кривая береза не удержит снега, плохой человек не сдержит слова.

Лебедь летит к снегу, а гусь к дождю.

Выполнила

ученица 5«В» класса

МБОУ СОШ №1

г.Ардон

Чередниченко Елена Олеговна

Исследовательский проект.

Руководитель проекта

Чередниченко Оксана Викторовна.

Учитель географии.

МБОУ СОШ №1

г. Ардон

г. Ардон 2014г.

Образование кристаллов

Симметрия снежинки.

Снег образуется, когда микроскопические капли воды в облаках притягиваются к пылевым частицам и замерзают. Появляющиеся при этом кристаллы льда, не превышающие поначалу 0,1 мм в диаметре, падают вниз и растут в результате конденсации на них влаги из воздуха . При этом образуются шестиконечные кристаллические формы. Из-за структуры молекул воды между лучами кристалла возможны углы лишь в 60° и 120°. Основной кристалл воды имеет в плоскости форму правильного шестиугольника. На вершинах такого шестиугольника затем осаждаются новые кристаллы, на них - новые, и так получаются разнообразные формы звёздочек-снежинок.

Разнообразие снежинок

Существует такое многообразие снежинок, что обычно считается, что не бывает двух одинаковых снежинок. Например, Кеннет Либрехт - автор самой большой и разнообразной коллекции снежинок - говорит: «Все снежинки разные, и их группировка (классификация) - это во многом вопрос личных предпочтений». Простые снежинки, например, призмы, образующиеся при низкой влажности, могут выглядеть одинаково, хотя на молекулярном уровне они отличаются. Сложные звёздчатые снежинки обладают уникальной, отличимой на глаз геометрической формой. И вариантов таких форм, по мнению физика Джона Нельсона из Университета Рицумэйкан (яп. ) в Киото, больше, чем атомов в наблюдаемой Вселенной .

Снег как погодное явление

Снег является одним из непременных атрибутов зимы. Несмотря на то, что возможны низкие зимние температуры и при отсутствии снега, одно из основных условий климатической зимы - наличие устойчивого (постоянного) снежного покрова, который лежит в течение всей зимы непрерывно или с небольшими перерывами.

Вместе с тем, в некоторых особо тёплых регионах планеты (например, на Аравийском полуострове) такое погодное явление, как снег, отсутствует или наблюдается только один раз в несколько десятилетий.

В России постоянный снежный покров устанавливается на большей части страны. Сроки его установки варьируют от года к году и от сроков наступления климатической зимы. В северо-восточных районах (Республика Коми , Красноярский край , Чукотка , Якутия), где климат наиболее суров, снег ложится уже в начале октября и держится местами до начала июня. В средней полосе России первый снег обычно выпадает в конце октября - начале ноября, снежный покров устанавливается во второй половине ноября, а сходит полностью в конце марта. В равнинной части южных областей европейской части России (особенно в Причерноморье) долговременный снежный покров (дольше 2-3 недель) устанавливается только в особо суровые зимы, и не везде.

Виды снегопадов

Кроме типичных, существуют особые снегопады, связанные с внетропическими циклонами, озёрами и горной местностью.

Внетропические циклоны, свойственные в Северном полушарии для Западной Европы , Канады и Гренландии могут создать экстремальные условия, когда идут проливной дождь и обильный снег при ветре, превышающем 119 км/ч . Полоса осаждения, которая связана с их тёплым фронтом, часто обширна, вызвана слабым восходящим движением воздуха над фронтальной границей; влага конденсируется, когда остывает и создает осадки, формируя полосу слоисто-дождевых облаков. В холодном секторе, по направлению к полюсу и к западу от центра циклона , малые или средние полосы выпадения снега обычно имеют ширину от 32 до 80 км. Эти полосы связаны с областями фронтогенеза циклона, или зонами температурного контраста.

Часто приходящий с циклонами холодный воздух может приводить к эффектам полос выпадения снега над большими водоёмами : крупные озера эффективно аккумулируют тепло, что приводит к значительной разнице температур (более 13 °C) между поверхностью воды и воздухом выше, из-за этой разности температур, тепло и влага перемещаются вверх, уплотняясь в вертикально ориентированных облаках, которые производят снег. Чем сильнее понижение температуры с высотой, тем гуще образующиеся облака, и чем интенсивней снегопады.

В горных районах сильные снегопады идут, когда воздух вынужден подниматься в горы и, охлаждаясь, отдавать лишнюю атмосферную влагу, выпадающую в холодных условиях высокогорий на их наветренных склонах в виде снега. Из-за особенностей горного ландшафта, прогнозирование сильных снегопадов остается здесь серьёзной проблемой.

Типы снега

Типы снега можно обозначить через форму хлопьев, скорость накопления и способы скопления его на земле. Виды снежных осадков, которые, из-за циклов таяния и замораживания, падают в виде шариков, а не хлопьев, известны как крупа. После того как снег оказывается на земле, он может быть классифицирован как порошкообразный когда он ещё пушистый, гранулированный, когда он прошёл цикл плавления и замораживания, и в конце концов - как превращённый в плотный лёд после уплотнения и дрейфа вниз в многократных циклах таяния и замораживания. Лыжники и сноубордисты разделяют выпавший снег на целяк, круд, наст, снежную кашу и лёд. Когда снег порошкообразный, то он под воздействием ветра может создавать снежные заносы вдали от места, первоначального выпадения, формируя высокие сугробы или снежные ямы глубиной в несколько метров. Снегозащитные заграждения созданы, чтобы управлять снегом, дрейфующим около дорог, повышая безопасность дорожного движения. Снег, выпавший на горных склонах может превратиться в снежную плиту, которая может скатиться по крутому склону в виде лавины. Замороженный эквивалент росы, известный как иней, образует формы снежного покрова на охлаждённых предметах, когда ветры слабые.

Интенсивность снегопада определяется по видимости. Когда видимость составляет более 1 км, снег считается лёгким. Как умеренный снег описывается снегопад, ограничивающий видимость 0,5-1 км. Сильным снегопад называют, когда видимость составляет менее 0,5 км. Устойчивый снег значительной интенсивности, часто называют «метелью» (снежный шторм). Когда снег различной интенсивности и малой продолжительности, он описывается как «ливневой снег».

История

Исследования

Утромъ 28 февраля, совершая свою обычную прогулку въ Юсуповомъ саду въ С.-Петербурге, я быль пораженъ необыкновеннымъ наружнымъ видомъ снежинокъ, падавшихъ на мое пальто. Они состояли по большей части изъ небольшихъ столбиковъ, въ два миллиметра длины, фиг. 2 , на обоихъ концахъ которыхъ и въ плоскости перпендикулярной къ ихъ оси прикреплены были диски, диаметромъ около 1 миллиметра.

Снежинка необычной формы

Такой оригинальной формы снежинокъ мне ранее не доводилось видеть, а потому, вооружившись лупою, я сталъ ближе разсматривать все подробности ихъ строения, которое и старался выразить на фиг. 1 . Столбикъ а изъ белаго непрозрачнаго льда казался мне цилиндрическимъ безъ внутренней пустоты. Все столбики были одинаковыхъ размеровъ, около 2 миллиметровъ длины и около 1 / 4 миллиметра ширины. Быть можетъ и даже вероятно, что столбики эти были шестигранныя призмы; но на рисунке я не решился этого сделать, такъ какъ, при внимательномъ наблюдении въ лупу несколькихъ десятковъ снежинокъ, столбики казались мне цилиндрическими. То же самое скажу и о двухъ прозрачныхъ ледяныхъ дискахъ, прикрепленныхъ къ обоимъ концамъ столбика. Они также для глаза и въ лупу казались совершенно правильными кружками б б , хотя основаниемъ ихъ формы, вероятно, былъ шестигранникъ, на что указываетъ число спицъ, расположенныхъ радиально внутри кружковъ и колебавшееся почти всегда между числами 6 или 12. Только въ одномъ случае насчиталъ я такихъ спицъ 24. Внутри кружка виднелось круглое основание столбика, образъ котораго представлялъ небольшую непрозрачную точку, окруженную весьма тонкой радиальной шрафировкой, упиравшейся какъ будто въ край столбика. Число этихъ миниатюрныхъ лучей невозможно было сосчитать, но, по-видимому, оно соответствовало числу спицъ кружка. Эти последние мне казались трехгранными, удлиненными пирамидами (фиг. 3) изъ совершенно прозрачнаго льду, упиравшимися основаниемъ на край обреза столбика, а вершиной въ край диска. Пространство между этими пирамидами было выполнено весьма нежными перистыми образованиями формы, изображенной на фиг. 4. Особенно поразило меня въ этихъ снежинкахъ оригинальное образование на наружномъ крае дисковъ, украшенныхъ рядомъ иглъ, вертикально стоявшихъ на самомъ наружномъ крае диска. Число этихъ иглъ, которыя казались мне также трехгранными пирамидами, всегда строго соответствовало числу спицъ диска и притомъ на каждую спицу приходилось по 4 иглы с . У разныхъ авторовъ я нашелъ рисунокъ этого весьма редкаго вида снежинокъ, но везде только въ самыхъ общихъ чертахъ, безъ подробностей. Ни на одномъ, напримеръ, не показаны спицы внутри дисковъ и иглы, расположенныя на ихъ наружномъ крае. Вместе съ описываемыми снежинками падали и снежинки обыкновенной шестигранной формы, но въ весьма ограниченномъ числе.

Погода была пасмурная, при слабомъ S. W. и −5° Реомюра.

Снег, особенно свежевыпавший - неплохой теплоизолятор - К тп. = 0,1 −0,15 Вт/м*град (на уровне хороших утеплителей). Хотя по мере слёживания Ктп вырастает до 0,6-0,7 Вт/м*гр.

Скрип (хруст) снега

При сдавливании снег издаёт звук, напоминающий скрип (хруст). Этот звук возникает при ходьбе по снегу, надавливании на свежий снег полозьями саней, лыжами, при лепке снежков и т. п.

Скрип снега слышен при температуре ниже −2 ° (по другим данным, ниже −5 ° ). Выше этой температуры скрип не слышен.

Считается, что есть три основных причины возникновения звуков:

• ломанье кристалликов снега;
• скольжение (смещение и трение) кристалликов снега друг о друга под давлением;
• деформация кристаллической решетки.

Основной причиной скрипа (хруста) снега считается именно первая (ломанье кристалликов).

В акустическом спектре скрипа снега есть два максимума: в диапазоне 250-400 Гц и 1000-1600 Гц. Характер издаваемых звуков зависит от температуры снега . В начале XX века метеорологи даже предлагали оценивать температуру снега по характеру скрипа. Ломка ледяных сосулек и взламывание льда ледоколом дают похожее распределение частот (125-200 Гц и 1250-2000 Гц), однако в случае льда максимумы более чётко выражены и отделены друг от друга . Усиление морозов делает кристаллики более твёрдыми, но более хрупкими. В результате этого возрастает высокочастотная составляющая (1000-1600 Гц) - скрип сухого, морозного снега. Если же мороз ослабевает, и температура становится выше −6 °C, то высокочастотный максимум сглаживается, а затем и почти полностью исчезает .

Подтаивание снега влияет и на характер трения снежинок друг о друга: смоченные (смазанные водой) кристаллики издают звук, отличный от звука трения сухих снежинок, а при температуре выше некоторой снег вообще перестаёт скрипеть. Это связано с тем, что при определённой температуре снежинки при сдавливании не столько ломаются, сколько начинают подтаивать, энергия сдавливания расходуется не на слом кристалликов, а на таяние снежинок, выделяющаяся вода смачивает снежинки и вместо сухого трения возникает «скольжение снежинок по смоченной поверхности».

На характер звука влияет также и форма снежинок.

Скрип, похожий на скрип снега, можно получить, если сжимать, например, смешанные соль и сахар. Это использовалось, в частности, при озвучивании фильма «Александр Невский» .

Таяние и возгонка

Таяние снегового покрова

В нормальных условиях снег тает при температурах воздуха выше 0 °C. Однако в природе значительные объёмы снега испаряются и при отрицательных температурах, минуя жидкую фазу. Этот процесс легко наблюдать самостоятельно. Такой переход от твёрдого состояния к газообразному называется сублимацией или возгонкой . Особенно интенсивно происходит сублимация снега под воздействием солнечного света, однако существуют исследования, демонстрирующие интенсивное испарение снежных частиц в результате их взаимодействия при метелевом переносе снега .

Снег на других планетах и спутниках

См. также

Снег на ветвях дерева

Примечания

1. Бровкин В. В. Атмосферные явления - классификация и описание
2. Белая магия > Физика > «Всякая всячина» - Библиотечка разных статей
3. Joan Von Ahn; Joe Sienkiewicz; Greggory McFadden (2005-04). «Hurricane Force Extratropical Cyclones Observed Using QuikSCAT Near Real Time Winds ». Mariners Weather Log (Voluntary Observing Ship Program) 49 (1). Проверено 2009-07-07.
4. Owen Hertzman (1988). «Three-Dimensional Kinematics of Rainbands in Midlatitude Cyclones Abstract» (University of Washington). Bibcode : 1988PhDT.......110H .
5. Yuh-Lang Lin Mesoscale Dynamics . - Cambridge University Press, 2007. - P. 405. - ISBN 978-0-521-80875-0
6. K. Heidbreder . Mesoscale snow banding , TheWeatherPrediction.com (16 октября 2007). Проверено 7 июля 2009.
7. David R. Novak, Lance F. Bosart, Daniel Keyser, and Jeff S. Waldstreicher . A climatological and composite study of cold season banded precipitation in the Northeast United States .
8. B. Geerts . Lake Effect Snow. , University of Wyoming .
9. Greg Byrd Lake Effect Snow . University Corporation for Atmospheric Research (3 июня 1998). Архивировано
10. Karl W. Birkeland and Cary J. Mock (1996). «Atmospheric Circulation Patterns Associated With Heavy Snowfall Events, Bridger Bowl, Montana, USA ». Mountain Research and Development 16 (3): 281–286. DOI :10.2307/3673951 .
11. Glossary of Meteorology Ice pellets Архивировано из первоисточника 5 августа 2012.
12. Glossary of Meteorology Snow pellets . American Meteorological Society (2009). Архивировано из первоисточника 5 августа 2012.
13. Joy Haden CoCoRaHS in the Cold – Measuring in Snowy Weather . Colorado Climate Center (8 февраля 2005). Архивировано из первоисточника 5 августа 2012.
14. Caroline Gammel Snow Britain: Snow drifts and blizzards of the past . Telegraph Media Group (2 февраля 2009). Архивировано из первоисточника 5 августа 2012.
15. ScienceDaily (2009-02-06). «"SnowMan" Software Helps Keep Snow Drifts Off The Road ».
16. David McClung and Peter Schaerer The Avalanche Handbook . - The Mountaineers Books, 2006. - P. 49–51. - ISBN 978-0-89886-809-8
17. Glossary of Meteorology Snow . American Meteorological Society (2009). Архивировано из первоисточника 5 августа 2012. Проверено 28 июня 2009.
18. National Oceanic and Atmospheric Administration Winter Storms...the Deceptive Killers . United States Department of Commerce (November 1991). Архивировано из первоисточника 5 августа 2012.
19. Glossary of Meteorology Snow shower . American Meteorological Society (2009). Архивировано из первоисточника 5 августа 2012.
20. ОСНОВНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОДЫ, ВОДЯНОГО ПАРА, ЛЬДА, СНЕГА
21. Страница 2
22. http://edu.nstu.ru/frc/konkurs/snow_ice/10.htm
23. Загадки простой воды. Книги. Наука и техника
24. http://www.aliki.ru/library/n-t/tp/mr/sn.htm
25. Простые опыты. Снег скрипит:: Класс!ная физика
26. Дюнин А. К. В царстве снега . - Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1983.
27. McFadden Lucy-Ann, Weissman Paul, Johnson Torrence Encyclopedia of the Solar System . - 2. - Academic Press, 2006. - P. 483–502. - ISBN 0-12-088589-1
28. «Выпавший в Омской области оранжевый снег оказался не радиоактивен» Лента.ru, 02.02.2007 г.

Литература

• Известия Императорского Исторического Общества. Том XXV. 1889. С-Петербург.

Ссылки

• Текст миниатюры И. Кеплера «О шестиугольных снежинках» .
• Коллекция снежинок Уилсона Бентли (англ.)
• О снежинках (англ.)

Погода
Времена года	Зима Весна Лето Осень
Атмосферные осадки