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龙卷风是由于空气流动

发布时间:2021-07-11 10:31:53

1、龙卷风是怎么形成的?

2、为什么龙卷风中间气流是上升的

龙卷风(Tornado)是一种十分威猛的旋风,它与低气压和旋转之风向有关.是最暴烈的气象之一.
从气象学来看,龙卷风形成的原因,是由於云层上下温度差异过大,造成冷空气下降、热空气上升的小漩涡;此时,空中出现一块块棉花般的白云,称为「积云」.尔后,积云继续在大漩涡中发展形成「积雨云」,积雨云内部潜热继续不断地加温,因而产生强大之气流,即所谓之「龙卷风」.
( 龙卷风是一种极强烈而危险的旋风,可发生於陆地(称为陆龙卷)或海上(称为水龙卷).其发生原因是由於热带湿热气团向北推进,而高空则有乾冷气团侵入,发生涡旋运动,形成浓厚之积雨云.当其旋涡运动愈趋猛烈时,可自云中直降至地面,形成一漏斗状之云柱,其中风力极强,破坏力极为惊人,是所有大气现象中破坏力最大者.)
典型龙卷风的移动时速为55公里,但有些龙卷风的移速则高达每小时115公里;最强的龙卷可高达每小时 450 公里.
典型龙卷风的生命期由15分钟至长达7小时20分.龙卷风侵袭时间最长纪录是发生在1917年伊利诺州(Illinois)麦顿 市(Mattoon)的查尔斯敦镇(Charleston),创造了移行471公里的记录.
许多气象学家根据龙卷风的风速及破坏程度对比分析,把龙卷风分成「F0」到「F5」6个等级,依其强度大致可分为三种:
1.微弱龙卷风(Weak Tornado)
2.强烈龙卷风(Strong Tornado)
3.剧烈龙卷风(Violent Tornado )
龙卷风依其型态有「下曳龙卷风」和「上升龙卷风」两大类:
下曳龙卷风——上层积雨云与中心之间的气压差距递增,造成气流向下曳出,即所谓的「下曳气型」龙卷风;亦称为「喷出型」龙卷风.
上升龙卷风——龙卷风中上升之气流,宛如吸尘器吸入地面上的各种物质,即所谓的「上升气流型」龙卷风;亦称为「吸进型」龙卷风.
因为龙卷风常成群出现,挟带强风且所经之处气压突然猛烈下降,所以具有非常强烈可怕的破坏力.

3、龙卷风是怎么回事?是不是把云卷下来的?

地球上最快最猛的强风:龙卷风(Tornado) 龙卷风[1]是一种强烈的、小范围的空气涡旋,是在极不稳定天气下由空气强烈对流运动而产生的, 由雷暴云底伸展至地面的漏斗状云(龙卷)产生的强烈的旋风,其风力可达12级以上,最大可达100米每秒以上,一般伴有雷雨,有时也伴有冰雹。 空气绕龙卷的轴快速旋转,受龙卷中心气压极度减小的吸引,近地面几十米厚的一薄层空气内,气流被从四面八方吸入涡旋的底部,并随即变为绕轴心向上的涡流。龙卷中的风总是气旋性的,其中心的气压可以比周围气压低百分之十。 龙卷风是一种伴随着高速旋转的漏斗状云柱的强风涡旋,其中心附近风速可达100m/s~200m/s,最大300m/s,比台风(产生于海上)近中心最大风速大好几倍。中心气压很低,一般可低至400hPa,最低可达200hPa。它具有很大的吸吮作用,可把海(湖)水吸离海(湖)面,形成水柱,然后同云相接,俗称“龙取水”。由于龙卷风内部空气极为稀薄,导致温度急剧降低,促使水汽迅速凝结,这是形成漏斗云柱的重要原因。漏斗云柱的直径,平均只有250m左右。龙卷风产生于强烈不稳定的积雨云中。它的形成与暖湿空气强烈上升、冷空气南下、地形作用等有关。它的生命史短暂,一般维持十几分钟到一二小时,但其破坏力惊人,能把大树连根拔起,建筑物吹倒,或把部分地面物卷至空中。江苏省每年几乎都有龙卷风发生,但发生的地点没有明显规律。出现的时间,一般在六七月间,有时也发生在8月上、中旬。 龙卷风在水面上空形成“龙吸水”。

4、空气流动和强气流\龙卷风是怎样形成的?

龙卷风结构原理分析

一、龙卷风
龙卷风是一种破坏力极大的灾难性自然现象。

据报道,在1999年5月27日,美国得克萨斯州中部,包括首府奥斯汀在内的 4个县遭受特大龙卷风袭击,造成至少32人死亡,数十人受伤。

龙卷风是从强流积雨云中伸向地面的一中小范围强烈旋风。龙卷风出现时,往往有一个或数个如同“象鼻子”样的漏斗状云柱从云底向下伸展,同时伴随狂风暴雨、雷电或冰雹。龙卷风漏斗状中心由吸起的尘土和凝聚的水气组成可见的“龙嘴”。龙卷风经过水面,能吸水上升,形成水柱,同云相接,俗称“龙取水”。经过陆地,常会卷倒房屋,吹折电杆,甚至把人、畜和杂物吸卷到空中,带往他处。

一般情况下,龙卷风是一种气旋,它是大气中最强烈的一种涡旋现象。龙卷风出现的时间和大气中对流旺盛的时间相一致,主要出现在夏季6-9月,春末夏初也偶发生,尤以下午至傍晚最为多见。影响地面范围从数米到几十上百公里,龙卷风的直径一般在十几米到数百米之间。龙卷风的生存时间一般只有几分钟,最长也不超过数小时。风力特别大,在中心附近的风速可达100-200米/秒。
大多数龙卷风在北半球是逆时针旋转,在南半球是顺时针,也有例外情况。

二、龙卷风与能量

龙卷风中蕴含的能量是巨大的。当龙卷风的漏斗状旋涡直径为200米时,其旋流功率可达3万兆瓦,相当于10座大型水电站的总电量。 (摘自《科技之友》龙卷风)

龙卷风把江河湖海的水吸入后,通过漏斗状旋涡,急剧上升,送到寒冷的大气层,水冻结后自然又会释放能量。

和龙卷风结构相仿的涡流,如旋风分离器、直升机螺旋桨、电扇、轴流式风机叶轮等设备形成的气流,就是利用模仿龙卷风结构和原理来为我们服务的。

三、龙卷风形成的机理

设存在一个二维的气流场,有能压差存在,气流就会运动,假设现在存在一股气流开始运动,我们把这股气流分为头部和尾部,在头部向前运动时,它的尾部后就会出现一个“负”压区,就好象一辆行驶的汽车后面有一个尾随的“负”压区一样,如果这股气流不是一直沿直线向前运动,就会回过头来运动,这时,就会出现“头”、“尾”之间存在的能压差!于是,“头”部就会循着“尾”部的“负”压区追去,使“头”和“尾”衔接在一起(就像蛇咬住了自己的尾巴),形成一个闭合的有序流动的“能流圈”。

根据机械能衡算的柏努利方程知道,当这股气流运动动能增加时,它的“内部”能压就会降低(机械能守恒),于是奇迹发生了:“能流圈”内外侧的气流因为能压高于“能流圈”的能压,所以,不断有气流挤着涌向“能流圈”,使“能流圈”开始逐渐变“粗大”,有就是说,气流在“能流圈”内的流通面积变大了!

流通面积越大,流动越有序(即形成了滞流),阻力就越小,所以气流的流速也开始逐渐变大!速度越大——负压越大——补充进来的气流量就越多——“能流圈”越变得“粗大”,而且在“能流圈”外部的压力作用下,“能流圈”的密度也增加了。

当“能流圈”内侧的气流涌向“能流圈”时,能压越来越低,使“能流圈”(直径)不断变小,如果这时候“能流圈”的流动没有新的方向突围,就会被外侧气流的能压挤跨而涣散、消失。

现在,我们再回到三维空间和气象中的龙卷风去。因为“能流圈”的密度比较大,所以,它会“坠落”到第三维的方向上。

由于积雨云上下温度相差很大,上面的冷气和下面的热气流形成对流,产生旋转的“能流圈”,逐渐扩大,最后形成近似平行地面的二维“能流圈”,到成长到一定程度时,就会从云中慢慢“坠”到地面,形成了龙卷风。
参考资料:http://.baidu.com/question/9754558.html

5、“龙卷风是怎么形成的?”在农村,迷信的人遇到旋风,说是鬼魂,须吐唾沫并诅咒以避祸,请高手解释根由

有很多种,有可能是自然形成的,也可能是阴龙卷是鬼魂,避开就是了,还有可能是修仙的动物如刺猬一类的发出的,这个时候就要远远的避开了不要打扰。

6、龙卷风是如何形成的?要详细道细节的解释

龙卷风长期以来一直是个谜,正是因为这个理由,所以有必要去了解它。龙卷风的袭击突然而猛烈,产生的风是地面最强的。由于它的出现和分散都十分突然,所以很难对它进行有效的观测。
什么是龙卷风
龙卷风是一种涡旋:空气绕龙卷的轴快速旋转,受龙卷中心气压极度减小的吸引,近地面几十米厚的一薄层空气内,气流被从四面八方吸入涡旋的底部。并随即变为绕轴心向上的涡流,龙卷中的风总是气旋性的,其中心的气压可以比周围气压低百分之十。

龙卷风的形成
龙卷风是云层中雷暴的产物。具体的说,龙卷风就是雷暴巨大能量中的一小部分在很小的区域内集中释放的一种形式。龙卷风的形成可以分为四个阶段:
(1)大气的不稳定性产生强烈的上升气流,由于急流中的最大过境气流的影响,它被进一步加强。

(2)由于与在垂直方向上速度和方向均有切变的风相互作用,上升气流在对流层的中部开始旋转,形成中尺度气旋。

(3)随着中尺度气旋向地面发展和向上伸展,它本身变细并增强。同时,一个小面积的增强辅合,即初生的龙卷在气旋内部形成,产生气旋的同样过程,形成龙卷核心。

(4)龙卷核心中的旋转与气旋中的不同,它的强度足以使龙卷一直伸展到地面。当发展的涡旋到达地面高度时,地面气压急剧下降,地面风速急剧上升,形成龙卷。

龙卷风的探测
龙卷风的风速究竟有多大?没有人真正知道,因为龙卷风发生至消散的时间短,作用面积很小,以至于现有的探测仪器没有足够的灵敏度来对龙卷风进行准确的观测。相对来说,多普勒雷达是比较有效和常用的一种观测仪器。多普勒雷达对准龙卷风发出的微波束,微波信号被龙卷风中的碎屑和雨点反射后重被雷达接收。如果龙卷风远离雷达而去,反射回的微波信号频率将向低频方向移动;反之,如果龙卷风越来越接近雷达,则反射回的信号将向高频方向移动。这种现象被称为多普勒频移。接收到信号后,雷达操作人员就可以通过分析频移数据,计算出龙卷风的速度和移动方向。
龙卷风的危害
1995年在美国俄克拉何马州阿得莫尔市发生的一场陆龙卷,诸如屋顶之类的重物被吹出几十英里之远。大多数碎片落在陆龙卷通道的左侧,按重量不等常常有很明确的降落地带。较轻的碎片可能会飞到300多千米外才落地。
龙卷的袭击突然而猛烈,产生的风是地面上最强的。在美国,龙卷风每年造成的死亡人数仅次于雷电。它对建筑的破坏也相当严重,经常是毁灭性的。
在强烈龙卷风的袭击下,房子屋顶会像滑翔翼般飞起来。一旦屋顶被卷走后,房子的其他部分也会跟着崩解。因此,建筑房屋时,如果能加强房顶的稳固性,将有助于防止龙卷风过境时造成巨大损失。

7、龙卷风是在极不稳定天气下由空气强烈对流运动而产生的一种伴随着高速旋转的漏斗状云柱的强风涡旋.其中心

对任一物体受力分析,物体受到重力和支持力,它们的合力提供向心力,如图

根据牛顿第二定律,有:F向=mgtanθ=mv2r=mrω2=ma=mr4π2T2,则得:
A、线速度v=

8、龙卷风是由于空气流动而产生的一种恶劣的天气现象

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