高考申論題
109年
[氣象] 大氣測計學(包括傳統觀測與遙測)
第 一 題
📖 題組:
五、依據雨滴譜儀,請回答下列問題: ㈠請說明較小雨滴及較大雨滴墜落時其形狀有何差異(請繪圖輔助說明),並說明一般降雨時,雨滴直徑約多大(mm)。(10分) ㈡大氣中常出現如高爾夫球大的冰雹,說明為何從沒觀測到這麼大的水滴。(10分)
五、依據雨滴譜儀,請回答下列問題: ㈠請說明較小雨滴及較大雨滴墜落時其形狀有何差異(請繪圖輔助說明),並說明一般降雨時,雨滴直徑約多大(mm)。(10分) ㈡大氣中常出現如高爾夫球大的冰雹,說明為何從沒觀測到這麼大的水滴。(10分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
請說明較小雨滴及較大雨滴墜落時其形狀有何差異(請繪圖輔助說明),並說明一般降雨時,雨滴直徑約多大(mm)。(10分)
思路引導 VIP
解答本題應破除「雨滴呈淚滴狀」的常見迷思,從『表面張力』與『空氣動力阻力』的力學平衡來切入。小雨滴由表面張力主導呈球狀,大雨滴則因底部空氣阻力而變形為漢堡狀,並須明確點出自然界降雨的雨滴直徑範圍及物理上限。
小題 (二)
大氣中常出現如高爾夫球大的冰雹,說明為何從沒觀測到這麼大的水滴。(10分)
思路引導 VIP
本題測驗流體動力學與雲物理學基本概念。解題關鍵在於比較「液態水滴」與「固態冰雹」在高速墜落時,抵抗空氣阻力(動壓)的物理機制差異,核心觀念為液體的表面張力極限與固體的晶格結構強度。