구름과 단열팽창, 강수와 비의 종류(중학교 3학년 과학과정)

이번 글에서는 중학교 3학년 과학 과정 중 구름과 단열 팽창,강수와 비의 종류에 대하여 다루겠습니다.

 

1. 구름과 단열 팽창

(1) 단열 변화

• 외부와 열을 주고받지 않는 상태에서 공기의 부피가 변하면서 기온이 변화하는 현상
• 단열 팽창 : 공기 상승 -> 부피팽창 -> 기온하강
• 단열 압축 : 공기 하강 -> 부피 압축 -> 기온 상승

(2) 단열 팽창

• 외부와 열을 교환하지 않고 공기가 팽창하여 온도가 내려가는 현상이다.

(3) 구름의 정의

• 물방울이나 빙정 (얼음 알갱이)이 하늘에 떠 있는 것.
• 구름은 모양에 따라서 층운형구름과 적운형 구름으로 분류된다.

(4) 구름의 생성과정

• (단열팽창(공기 상승 -> 부피팽창 -> 기온하강)) -> 이슬점 도달 -> 수증기 응결 -> 구름 생성
• 1 : 지표 부근의 공기 덩어리가 상승하면 주위의 기압이 낮아지므로 부피가 팽창한다
• 2 : 부피가 팽창하는 과정에서 열을 소모하므로 공기 덩어리의 기온이 낮아진다
• 공기 덩어리의 기온이 이슬점과 같아지면 수증기가 응결하기 시작한다.
• 3 : 공기 덩어리의 기온이 이슬점과 같아지면 수증기가 응결하기 시작한다
• 4 : 수증기가 응결하여 생성된 작은 물방울이나 빙정이 모여 구름이 생성된다.

 

2. 구름이 생성되는 경우와 구름의 구분

(1) 구름이 생성되는 경우

• 1 : 지표면이 불균등하게 가열될 때
• 2 : 따뜻한 공기와 찬 공기가 만날 때 (찬 공기가 따뜻한 공기를 만나 위로 상승한다.)
• 3 : 저기압 중심으로 공기가 모여들 때
• 4 : 이동하는 공기가 산과 같은 장애물을 만날 때

(2) 구름의 구분 (층운형 구름)

• 옆으로 넓게 퍼진 모양
• 상승 기류가 약할 때 만들어진다
• 넓은 지역에 걸쳐 이슬비가 낼니다

(3) 적운형 구름

• 위로 솟은 모양
• 상승기류가 강할 때 만들어 진다
• 좁은 지역에 걸쳐 소나기가 내린다

 

3. 강수의 정의와 강수 과정

(1) 정의

• 구름에서 비나 눈 등이 만들어져서 지표로 떨어지는 현상이다

(2) 강수 과정 (병합설, 따뜻한 비)

• 지역 : 열대 지방
• 강수 과정 : 큰 물방울과 작은 물방울이 충돌해서 합쳐지며 크기가 커진다 -> 빗방울로 성장 -> 지표로 떨이지면 비

(3) 강수 과정 (빙정설, 찬 비)

• 지역 : 중위도 지방이나 고위도 지방
• 강수과정 : 물방울에서 증발한 수증기가 빙정에 달라 붙는다 -> 빙정이 무거워져 지표로 떨어지면 눈, 떨어지면서 녹으면 비가된다.

(4) 빗방울의 크기

• 구름 입자가 100만개 이상 모여애 빗방울이 된다
• 응결핵 (지름 0.001mm) -> 구름입자 (지름 0.01mm) -> 안개입자 (지름 0.01mm) -> 빗방울 (지름 1~2mm)

 

여기까지 중학교 3학년 과학과정 중 구름과 강수에 관한 글이었습니다.