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【气象科学:云为什么能飘在天上空】

爬过高山的人会有这样的印象:人站在山脚下仰望，白云环绕山腰；当我爬到半山腰时，我没有看到白云，但我看到了雾；再往上爬，就是另一番景象了。阳光普照，眼前一片云海。这种现象告诉人们，云和雾本质上是一样的，只是高度不同。

天上的云空有高有低，高一万多米，低只有几十米，连地面的雾都连在一起。云形成的主要原因是潮湿空气体的上升运动。空气体常因热力作用、锋面作用或地形作用而上升。由于高处大气压比低处低，空气体在上升过程中逐渐膨胀，空气体的体积膨胀消耗热量，热量取自上升气体内部。一旦上升空气体的温度下降到相同的露点温度，一部分水蒸气就会附着在烟粒上，凝结成小水滴。如果凝结高度的温度低于0，水滴就会冻结成冰晶。这些水滴或小冰晶体积非常小，其截面直径通常只有千分之几到百分之几厘米，统称为云滴。云滴体积虽小，但密度却比空大800倍。按理说，在重力的作用下，它们应该会落地。为什么总有人看到云飘在空？

这是因为，空气体一方面对云滴有向上的浮力作用，另一方面云滴下落时也受到空气体的阻力。这种阻力的大小与云滴的大小和下落的速度成正比。如果云滴开始下落，浮力和阻力会阻止它们。当这两个力的合力等于施加在云滴上的重力时，云滴就会匀速下落。但是下落速度很低，每小时不到2米。同时，在下落过程中，云滴因压缩而升温，使云滴因蒸发而再次变成水蒸气。所以，当人们从地面上看时，天空中总是悬浮着云空。