水蒸發之後為什麼會漂浮至天空 為什麼他能擺脫地心引力,是被空氣擠壓的嗎

2021-04-03 11:41:20 字數 1304 閱讀 9575

1樓:魅惑的蘑菇

水蒸發後之所以能漂浮上天空,是因為水蒸氣的密度(水分子質量)比空氣的要小得多。當水受熱後會汽化,汽化後的水密度比液態水要小1000多倍。空氣和液體一樣,也會存在浮力。

人體在空氣中受到的浮力就等於人體排開空氣的質量。當然這點空氣的產生的浮力對我們來說可以忽略不計,因為一個人起碼也有幾十公斤的體重。

不過水就不一樣了,水蒸氣的化學式仍然是h2o,空氣中的主要成分是氮氣(n2)和氧氣(o2),它們的相對分子質量(密度)均大過水蒸氣,因此水蒸氣受到浮力會浮上天空,就像比水輕的油會浮在水面上一樣。當水蒸氣漂浮到高空環境時,那裡溫度通常很低(零度以下),水蒸氣遇冷重新凝結成水甚至冰晶後,密度大大增加,於是重新掉落到地面上,形成降雨或者降雪。

當然,所有的浮力其實都是被承載體擠壓的結果,船能浮在水面上是被水分子擠壓的結果。水蒸氣漂浮也是被空氣(也包括水蒸氣自身)擠壓的結果。只不過浮力要求的必須是向上擠壓,其根本原理仍然是電磁力(電磁斥力)在發揮作用。

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月球不會被地球引力吸回來,則是完全不同的原理。為什麼月球不會掉落到地球上,而地球不會掉落到太陽上呢?因為地球有慣性力。

按照慣性力的作用,它會將我們(地球)沿著直線推向無窮遠。而太陽的引力趨向於將地球拉回,以至於地球不會飛出太陽系。於此同時,我們(地球)永遠受到一個來自太陽的引力,但慣性力拯救了我們。

正是這種力的平衡,產生了地球軌道運動。

月球同樣受到一個來自地球的引力,但月球的慣性力拯救了它。事實上,月球的慣性力略大於地球引力,所以月球以每年3釐米的速度在遠離地球而去,總有一天,月球將完全脫離地球的束縛。

慣性力的大小由速度決定,地球的公轉速度可以達到每小時10.6萬公里。而水星比地球更靠近

太陽,受到的太陽引力也更強。水星「之所以」沒有墜入太陽,是因為它的慣性力較強,水星的公轉速度達到了每小時17萬公里。火星比地球距離太陽更遠,只需要更小的慣性力(公轉速度為每小時87000公里)就能保持軌道執行,如果火星以地球的速度飛行的話,就會因為慣性力大過所受到的引力而飛出太陽系。

宇宙中的任何天體運動(包括人造衛星)之所以能保持軌道運動,均由引力與慣性力的平衡所致。而你的建造天空之城的設想是不可能的,你需要把天空城的速度加速到一定的程度,這樣一來,天空城自身的慣性力才足以和地球引力抗衡。但由於地球大氣中的空氣永遠存在阻力,它們會不斷消耗天空城的速度(慣性力),所以你永遠需要為天空城施加動力(燃料)。

只有在外太空的真空環境下沒有空氣,不存在空氣阻力才能實現。

2樓:匿名使用者

要有速度。地球同步衛星就是如此。你建天空之城不能在大氣層內。因為空氣會消耗能量。

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