Почему бывает иней на деревьях и кустарниках

Обновлено: 18.09.2024

Иней - это атмосферное явление, характерное для холодного времени года. Обязательным условием является отрицательная температура воздуха и поверхности (земля, деревья). Достаточно малейшей разница, когда tв больше tп, для образования инея.

Интересно то, что это иней - это одно из состояний воды, но при его формировании пар сразу переходит в твердое состояние, минуя жидкое.

Формы кристалликов зависят от показателей температуры, и бывают прямоугольными, шестиугольными и тупыми иголочками. Вот почему при рассмотрении иней часто выглядит по-разному.

Удивительное чудо природы, которым можно любоваться и восхищаться.

для образования инея необходимо четыре условия:

продолжительное стояние низких температур (охлаждение деревьев);
резкое потепление (для образования конденсата на холодных поверхностях);
резкое похолодание для замерзания ("заиндевения") этого конденсата;
Длительное стояние низких температур для любования зимней красоты.

На деревьях, траве, кустарниках с наступлением холодов встречается иней. Происходит это по причине низких температур воздуха. С поверхности деревьев, листочков постоянно происходит испарение. И этот пар должен уйти в атмосферу, но он не успевает уйти, а сразу застывает, замерзает.

Одно из красивейших явлений природы, превращающее обычный пейзаж за окном в настоящую зимнюю сказку, называется инеем.

Несмотря на то, что это природное явление преображает окружающий нас мир самым волшебным образом, оно не является редкостью и чем-то из ряда вон выходящим. К тому же иней имеет вполне обычное, логичное и довольно простое объяснение.

Иней или ледяная изморозь на поверхности деревьев, кустарников, траве и даже предметах, не относящихся к природе, появляется при высокой влажности воздуха и резком понижении температуры воздуха. Причем это понижение может быть как с плюсовой температуры до минусовой, так и с минусовой до ещё более низкой. Таким образом влажность как бы вымораживания из воздуха.

Иней считается красивейшим явлением природы. Его искрящееся великолепие и филигранность узоров очаровывает нас своим совершенством, а поэтов и художников вдохновляет на создание прекрасных произведений.

Что собой представляет иней?

Иней ‒ это одно из состояний воды (парообразное), которое при температуре ниже 0°С преобразуется в тонкий слой кристаллического льда. Каждый узор его необычен и уникален.

Такое явление объясняется тем, что разное значение минусовой температуры влияет не одинаково на формирование кристаллов ледяной структуры. Вот почему морозный иней всегда выглядит по-разному. Когда температура опускается чуть ниже нуля, кристаллы льда имеют форму призмы-шестигранника. При умеренном морозе (до -15° С) они своим видом напоминают прямоугольные пластины. А если температура значительно ниже отметки -15° С, то кристаллический лед предстает в виде тупоконечных иголочек.

Где и как образуется иней?

Возникает иней на различных предметах и поверхностях, когда они охлаждаются до отрицательной температуры, более низкой, чем температура воздуха. Происходит это за счет десублимации водяного пара - это означает, что он переходит в твердое состояние, минуя стадию жидкого. Слой инея достаточно тонок, а процесс образования идет неравномерно.

Изучая образование инея, ученые пришли к выводу, что больше всего этому благоприятствуют ясные ночи со слабым ветром или полным его отсутствием. Как правило, это происходит ранней весной, поздней осенью или зимой, когда слой воздуха у поверхности земли содержит много водяных паров.

При таких погодных условиях на различных шероховатых поверхностях, имеющих незначительную теплопроводность, таких как открытая почва, трава, деревянные скамьи, стволы деревьев, крыши домов и другие обязательно появляется искрящийся слой. Как образуется иней на этих поверхностях? Это происходит за счет того, что водяной пар, охлаждаясь, превращается в мелкие кристаллики льда. Причем ветер незначительной силы ещё больше способствует этому процессу, обновляя массы влажного воздуха.

Убор деревьев ‒ иней или изморозь?

Иней на деревьях представляет собой восхитительное зрелище. Вид белоснежных сверкающих деревьев и кустарников никого не оставляет равнодушным. Хотя на самом деле их укрывает не иней, а изморозь. Для простого обывателя эти два понятия являются тождественными, но ученые их строго разделяют. Притом что изморозь также образуются в результате десублимации водяного пара, этот процесс происходит только при температуре ниже -15° С и наличии тумана. Причем покрываются ею лишь длинные тонкие предметы, например, провода, а также ветви зеленых насаждений.

Поэтому иней на деревьях с научной точки зрения – это только покрытые кристаллами льда их стволы. А белоснежный убор ветвей – изморозь. Хотя, если так разобраться, какая разница, главное, что это очень красиво!

Узоры на оконных стеклах

Зимняя сказка – так мы воспринимаем холодное время года. Какие только украшения не использует зима. Иней среди них является самым изысканным. Причем во всей своей красоте он проявляется в узорах на оконных стеклах. Насыщенный водяными парами воздух охлаждается при 0°С и ниже, в результате чего происходит конденсации избытка влаги на холодных оконных стеклах. Возникает иней на них так же, как и на других поверхностях – вода из своего парообразного состояния, минуя жидкую стадию, переходит в твердое, превращаясь в кристаллический лед.

Какие бывают узоры из инея?

Среди многообразия узоров из инея чаще всего встречаются два вида – трихиты и дендриты.

Трихиты напоминают волокна разной длины и размера. Образуются они на стекле, испещренном мелкими царапинами. Сначала иней возникает именно на них в виде кристаллических полосок. Чем ниже становится температура воздуха, тем больше от этой основной линии начинает отходить волокон, принимающих изогнутые формы.

Иней в быту

Как известно, иней можно встретить не только в природе. Те, кто имеют холодильник с испарителем, знакомы с ним не понаслышке. Ведь именно иней является причиной нарушения теплообмена в самой холодильной камере, вследствие чего агрегат нужно периодически размораживать. Как образуется иней в холодильнике? Виной всему влага, с одной стороны, испаряющаяся из продуктов, а с другой, попадающая в камеру во время открывания дверцы холодильника.

Много удивительных и красивых явлений создала природа. Ведь согласитесь, выйдя на улицу ранним утром в морозную зимнюю погоду, можно насладиться живописными узорами, которые созданы инеем.

Интересные факты о воде

Зимой, особенно ранним утром, на асфальте можно увидеть тонкий белый налёт. Такой же налёт может покрывать машины, траву, ветви деревьев, а на окнах образовывать замысловатые узоры. Это природное явление называют инеем. Любой человек много раз в жизни видел его, но вот о том, как именно образуется иней, какие условия для его образования требуются, знает не каждый. Обо всём этом сегодня и пойдёт речь.

Иней: определение

Иней – это тонкий слой кристаллического водного льда различной мощности, нарастающего на поверхности земли и наземных предметах при отрицательной температуре почвы, малооблачном небе и слабом ветре.

Морозным инеем называют атмосферные осадки, которые внешне выглядят как тончайший слой льда. Загадка этого явления довольно проста: в воздухе всегда присутствуют водяные пары (где-то больше, где-то меньше), а потому, когда воздушные массы начинают охлаждаться, то они теряют свою возможность задерживать влагу.

Чем ниже опускается температура на улице, тем быстрее кристаллы льда оседают на земле, траве, деревьях, асфальте и других поверхностях. Причём эти кристаллы не образуются непосредственно в воздухе, они покрывают предметы из окружения, которые хуже держат тепло (в отличие от воздушных масс).

Иней имеет разные оттенки. Его цвет напрямую зависит от качества и чистоты воздуха. Чаще всего осадки окрашены в белый оттенок, но в некоторых случаях иней может быть и розоватым, синеватым, голубым, жёлтым, и даже коричневым (при высоком уровне загрязнения окружающей среды). А вот осадки, покрывающие траву, принимают зеленоватый окрас.

Иней образуется в ночные часы (днём такие осадки формируются редко). Кристаллы льда при этом имеют разную форму и фактуру, поскольку последние зависят от температурного режима. Но однозначно можно утверждать, что иней никогда не бывает зернистым, а толщина его ледяных частиц редко превышает отметку в 2 миллиметра.

Принципы образования по многим параметрам схожи с образованием росы. За ночь температура опускается, а потому утром можно заметить, как водяные пары оседают на кронах деревьев, на траве и других поверхностях.

Основные отличия инея от твёрдого налёта

Порой многие люди ошибочно принимают за иней твёрдый налёт, который также способен покрывать деревья и растительность. Действительно, эти два атмосферных явления довольно похожи, ведь налёт тоже состоит из кристаллов льда. Однако при этом образуются такие осадки изначально по-другому.

Твёрдый ледяной налёт является обычным явлением, формирование которого следует за потеплением после продолжительных холодов. Его образованию способствуют ветры, приходящие с океана.

Как образуется

Принцип образования инея на плохо проводящих тепло текстурных поверхностях (расположенных при этом горизонтально и имеющих температурные показатели ниже, чем у окружающей среды) довольно прост.

Водяной пар (т.е. вода в газообразном её состоянии) затвердевает. При этом этап преобразования в жидкое состояние в данной цепочке отсутствует. Иначе говоря, конденсация паров воды происходит одновременно с образованием кристаллов. В физике подобную цепочку процессов называют ещё десублимацией.

Дополнительно процессу помогает ещё и лёгкий ветер, который обдувает воздушные массы, позволяя всему происходить постепенно. А вот сильные ветры только мешают образованию массы кристаллов льда.

Можно ли увидеть иней в домашних условиях

Если какое-то помещение в доме не будет отапливаться, то, вполне возможно, на его стенках начнёт образовываться иней при понижении температуры. Особенно часто такое можно заметить там, где стенки предельно тонкие (они могут промёрзнуть насквозь).

Однако самым простым способом увидеть иней дома остаётся следующий – просто откройте холодильник. Он может образоваться на задней стенке (где проходят трубки с охлаждающим составом). Причиной формирования инея в данном случае является испаряемая продуктами питания влага.

Как изготовить самостоятельно

Итак, вам понадобятся:

небольшие кусочки льда (можно просто измельчить лёд вручную);
жестяная банка;
обыкновенная поваренная соль.

Пошаговая инструкция:

Раскрошенный лёд уложите на дне жестяной тары.
Сверху засыпается соль, поверх ещё один слой измельчённой ледяной массы, сверху вновь соль. Послойно укладывайте компоненты ещё несколько раз.
Через какое-то время вы заметите, как водяные пары, находящиеся до этого в атмосфере, начали оседать на банке в виде крохотных кристалликов льда. Этот небольшой эксперимент наглядно демонстрирует переход воды из газообразного состояния в твёрдое без этапа превращения в жидкость.

Какую роль кристаллы инея играют в природе

Иней является одной из разновидностей твёрдых осадков. Они, как и дождь, и снег являются ещё одним этапом круговорота воды в природе, ведь кристаллы льда формируются из водяных паров, заполняющих воздушные массы. С приходом тепла они испаряются и попадают в верхние слои атмосферы (т.е. формируют облака). Там, в облаках, активно движутся ледяные кристаллы и капли, которые в дальнейшем опять вернутся на поверхность планеты в виде каких-либо осадков (в зависимости от погодных условий).

Но не только круговорот воды в природе важен в данном случае. Кристаллы инея, подтаивая на земле, способны снабжать почву дополнительной влагой. Поступая к корневищу растений, вода ускоряет получение ими питательных соединений, которые лежали на поверхности и без посторонней помощи не могли проникнуть к корням.

Если мыслить совсем глобально, то стоит учесть, что если растаявший на поверхности грунта иней уйдёт глубоко под землю, то попадёт в грунтовые воды и станет частью мирового океана.

7 интересных фактов

Несмотря на то, что с инеем сталкивался каждый человек (и много раз), немногие осознают, насколько интересно это природное явление.

Природа средней полосы России щедра, но не навязывает людям ярких и сочных цветов и отнюдь не столь феерична и красочна, как, к примеру, природа тропиков. Подобно истинной аристократке она выбирает для своих нарядов бледное золото осенних лесов и серебряный блеск зимних равнин, изумрудность весенней просыпающейся зелени и бриллиантовую голубизну прозрачных родников. И удивительные свойства самых, казалось бы, простых и привычных вещей. К примеру, иней – еще одно, но далеко не единственное, волшебное свойство самой обычной воды.

Содержание статьи

Вода – удивительнейший и ценнейший из даров, коими творец в своей неземной щедрости наградил Землю. Попутно, вместе с ней людям была дарована и красота. Свойства воды удивительны – на Земле она присутствует сразу в трех агрегатных состояниях и уже много тысячелетий поражает своими метаморфозами. К примеру, зима – снег, мороз, бело и однообразно. Но однажды утром выйдя на улицу, вы замираете от восторга – иней, до чего же красиво!

Что такое иней и как он образуется

Собственно говоря, иней – это тончайшие ледяные кристаллики, разновидность твердых атмосферных осадков. Удивительно, но эти ледышки при разной температуре имеют разную форму. При температуре ниже -15° С – игольчатую, при умеренном морозе – пластинчатую, при температурах немного ниже 0°С – форму шестигранной призмы.

Как говорят ученые, иней возникает в процессе десублимации. Десублимация – процесс, при котором какое - либо вещество переходит из газообразного в твердое состояние, минуя промежуточное, т.е. жидкое. Сублимация – это обратный процесс. Но как такое возможно?

Водяные пары присутствуют в воздухе всегда. Содержание их тем значительнее, чем выше температура воздуха. При соприкосновении с предметами более холодными, чем он сам, водяной пар конденсируется и выпадает в виде росы, если температура поверхности данных предметов выше 0° С или в виде инея или изморози, если они имеют отрицательную температуру.

Иней часто возникает поздней осенью, тихими ясными ночами и оседает на горизонтальных поверхностях – скамейках, крышах домов, земле, траве – теплопроводность которых невелика и температура ниже температуры окружающего воздуха. При соприкосновении с ними водяной пар очень быстро охлаждается и превращается в мелкие ледяные кристаллы. На шероховатых поверхностях кристаллизация происходит быстрее. Слабый ветерок весьма способствует этому процессу, поскольку приносит все новые и новые воздушные массы, содержащие водяной пар. Сильный ветер напротив, препятствует образованию инея.

Что такое изморозь и чем она отличается от инея

Иней и изморозь – для большинства людей они совершенно равнозначны. Ученые, однако, разделяют эти два состояния. Процесс образования изморози сложнее, чем процесс образования инея, и не до конца еще изучен и понятен.

Изморозь также образуется в процессе десублимации. Но осаждается она в основном на тонких длинных предметах – проводах, ветвях деревьев и кустарников – с наветренной стороны при температуре ниже -15° С и слабом ветре. Иней никогда не образуется на тонких предметах. Еще одно необходимое условие образования изморози – туман или дымка, т.е. большое количество водяного пара в воздухе. При очень низких температурах – ниже -30° С – наличие последнего условия не обязательно, хотя процесс образования изморози все равно проходит за счет водяных паров, содержащихся в воздухе. Так что, строго говоря, большая часть той зимней красотищи, которую люди называют инеем, на самом деле является изморозью. А впрочем, не все ли равно?

Читайте также: