冰雹一般直径在0.5~2厘米,但也会出现直径几十厘米的大冰雹,只是十分罕见。由于冰雹形成的过程特点,所以往往分成多层,一般是3~5层。其实冰雹并不是一种,按体型大小大体有4种,大家常说的冰雹直径在5毫米以上,质地比较硬,是一个实心冰块,落地后会反弹,这种危害性最大。
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冰雹的危害有多大?不少网友认为:冰雹在几公里至十几公里的云层中形成后降落下来,速度是越来越大的,离地越高落地速度就越大。其实这种理解是错误的,因为冰雹在下降过程中,还受到大气阻力,最开始下降时速度越来越大,但大气阻力随着速度增大而迅速增大,最后空气阻力与重力相等,方向相反,所以冰雹增速下降一段时间后,很快就接近匀速降落到地面。
不同密度、不同大小的冰雹落地速度也不一样,一般规律是:粒径越大、密度越大,落地速度越大。
比如此次北京密云遭遇的鸡蛋大小的冰雹,我们按直径约为5厘米,密度约为900kg/m³来考虑(质量约60克),那么它的落地速度达到每秒32米,落地时具有的能量可以通过公式½(mv²)计算为30焦耳。
汽车玻璃的抗冲击能力有多大?按照我国的标准《机动车玻璃安全技术规范》GB 9656-2021要求,汽车的前风窗和其它位置的玻璃要不具备抗冲击能力和抗穿透性能,使用的玻璃类型有夹层安全玻璃、塑玻复合材料、钢化安全玻璃等。
在我国推荐国家标准《汽车安全玻璃试验方法 第1部分:力学性能试验》GB∕T 5137.1-2020中,对抗冲击能力和抗穿透性能有明确的测试方法。在抗冲击实验中,使用质量为227克±2克,直径约为38毫米的淬火钢球。需要在不同高度上垂直降落在不同玻璃试样上,一般要求试样不能被穿透,但是允许有裂纹或裂缝。