天气什么最冷?
1.极端温度:温标是表示温度的标准,国际上使用的温标有华氏温标(°F)、摄氏温标(°C)和开氏温标(K)等。在讨论地球外部大气层的温度时多采用开氏温标,其0℃的定义为纯水的冰点;-273.15℃为绝对零度,此时物体所含热量为零。 由于空气存在密度差异,不同高度上的温度是不同的,一般随高度增加而降低。但是,气温下降到一定程度后,再增大高度,温度反而升高,出现逆增现象。这一现象的存在是由于空气中水蒸气含量增多而导致“水汽凝结”(即云和降雨的生成过程)增强的缘故。
当大气中的水汽浓度增加到一定值时,每增加一个大气压,可使温度下降约4℃。例如,在一个标准大气压下,相对湿度由5%增加到95%,温度可降低6.4℃。当温度降至0℃以下时,随着大气中水蒸气的比例不断升高,气温并不继续下降,而是保持在0℃左右,这时大气中的水蒸气就已经达到了饱和状态,再增加水分,也不会有新水产生。这种饱和状态的湿气虽然不再放热,却是十分明显的热源,因此使逆增现象出现的最高温度不会太低。在1个标准大气压下,相对湿度达到100%时,温度可升高大约18℃。所以,当空气的相对湿度大于等于100%时,温度高于0℃是必然的结果。当然,上述温度数值只是理论计算值。
此外还有气压温度计等方法来测量地表及大气层的真实温度。 大气层中,温度从地面向上逐渐增大,在海拔4000米至5000米处,有一明显峰顶,称为“同温层”或“平流层”,这里的温度大致相同,年变化不明显,日变化也不大。再往上到80公里左右的距离,称为“热层”,这里夜间温度能升到零下60℃以上。对热层以上的“外大气层”,目前我们还无法直接测量其温度,只能通过研究宇宙线粒子的运动规律等进行估算。
2.低温物体:自然界中,低温物体的出现是因为水在低温下发生相态改变,体积膨胀而引起内能增加所致。 水在0℃以下,由固态变为液态,体积扩大约为1/1600,但此时温度不变,故此过程中吸收的热量除用于克服凝固过程中所遇到的阻力外,还增加了物体的内能。当外界对物体做功时,若这些能量足以使物体内部分子运动加剧,则温度势必上升。高温物体与低温物体的界限并不是绝对分明的,只有相对的温度值。