下雪了,我们到雪地里玩耍,大雪如鹅毛般飘洒在身上,痒痒的、凉凉的,并不觉得太冷。等到雪停了,太阳出来了,雪开始慢慢地融化了,反而会寒意逼人,甚至连手都冻得僵硬了。那么,为什么大雪纷飞的时候不觉得太冷,反而雪后初霁时冻得发抖呢?
下雪的时候,高空中盛行西南风,水汽凝结时会放出热量,暖湿的空气会随之下沉至地面,所以,下雪的时候我们不会感觉到非常寒冷。
降雪结束、天气转晴时,地面吸收太阳的热量,气温不断上升。由于热胀冷缩的缘故,热空气不断膨胀上升,而冷空气则趁机下沉,填补了热空气的空间。这样一来,冷气团就完全控制了地面。同时,积雪融化也需要从地面辐射中吸收大量热量,从而导致地表气温随之下降,所以人们往往会在化雪的时候感觉到寒冷。
其实,即便下雪时和化雪时的温度完全一样,我们也会“感觉”化雪时更冷一些。这牵涉到一个关于物质比热的物理问题。
比热就是一种物质每升高1摄氏度所吸收的热量。水是已知物质中比热最大的,需要吸收较多的热量才能把温度升上去。化雪时空气湿度大、水分多,其总体比热远大于空气干燥时。也就是说,化雪时的湿冷空气带走人体热量的效率要高于下雪时的干燥空气。
试想一下,零下几度的水汽与皮肤接触之后,升温到人体体表的30多度,然后随着空气的流动扩散出去,新的冷空气再补充进来。周而复始,自然会冻得人瑟瑟发抖。如果在干燥的空气中,人体只需提供极少热量就可以使水汽温度升高到体表温度,所以在同样的低温下,空气干燥时要显得“暖和”一些。这也是为什么在同样的温度下,南方感觉比北方更冷的原因。
现在你明白为什么下雪不冷化雪冷了吗?
(作者:王平辉)