云飘在天空的奥秘

云，是指悬浮在空中，不接触地面，肉眼可见的水滴、冰晶或水滴和冰晶的混合体。

云是地球上庞大的水循环有形的结果。太阳照在地球的表面，使水分蒸发后形成水蒸气，一旦大气中的水汽过于饱和，水分子就会聚集在空气中的微尘周围，由此产生的水滴或冰晶将阳光散射到各个方向，这就产生了云的外观。

云形成于潮湿空气上升并遇冷的区域，这时会产生以下几种云形：一是锋面云，即锋面上暖气团抬升成云。二是地形云，即当空气沿着正地形上升时形成的云。三是平流云，当气团经过一个较冷的下垫面时形成的云。四是对流云，即因为空气对流运动而产生的云。五是气旋云，因为气旋中心气流上升而产生的云。云也有重量，云的重量就是云中所含水滴的重量。水滴的含量会因为云的类型不同而不同。积云的含水量为每立方米0.2克至1克；高积云的含水量为每立方米0.2克至0.5克；层云或层积云的含水量为每立方米0.1克至0.5克；雨层云的含水量每立方米可达15克。例如，一片1平方千米的积云，如果按每立方米平均含水量为0.2克计算，其重量为200吨。

为什么如此重的云团仍然能悬在空中，不会落在地上呢？这主要是由于上升气流的作用。因为云中小水滴的直径通常为0.01毫米，它向下自然下落的速度是每秒0.5厘米。这样，一个小小的上升气流就能使云团悬浮起来。

一方面空气对小水滴有向上的浮力作用，另一方面水滴下落时还受到空气的阻力。这种阻力的大小与水滴大小成正比，与下落的速度成反比。

水滴一旦开始下落，浮力和阻力就起到阻挡作用。当这两个力的合力与水滴受的重力相等时，它就以不变速度下落。但是这个下落速度很小，每小时不足两米。同时水滴在下落过程中，因压缩而增温，使水滴由于蒸发又重新变成水汽。所以，看到的云总是悬浮在空中的。

如果爬山的人站在山下往上看，山腰处白云缭绕；当爬到半山腰时，却不见了白云，只见是迷雾茫茫；再往上爬时，则又是另一番景色：天空阳光四射，只见眼前一片云海。这种现象就告诉人们，云和雾实质上是一样的，只是所处的高度不同而已。天空的云变化多端，有高有低。离地面最高的云有10000多米，离地面最低的只有几十米，甚至和地面上的雾连成一片。