Σε μια καυτή μέρα, σύννεφα αιωρήθηκαν στον ουρανό, ρίχνοντας μια σκιά πάνω από τον ήλιο.
Ερωτώντας, εάν το σύννεφο είναι φτιαγμένο από νερό που είναι τόσο μεγάλο, γιατί τα σύννεφα συνεχίζουν να επιπλέουν;
Τα σύννεφα αποτελούνται κυρίως από μικρές σταγόνες νερού, μερικές φορές κρυστάλλους πάγου.
Όλα τα σύννεφα που βλέπετε έχουν αυτές τις σταγόνες νερού και κρυστάλλους πάγου που είναι τόσο μικρά που δεν επηρεάζονται από την ταχύτητα πτώσης.
Έτσι, αυτό το υλικό νέφους θα επιπλέει με τον περιβάλλοντα αέρα.
Η συμπεριφορά του είναι σαν τη σκόνη που μερικές φορές βλέπετε όταν στον ήλιο, μπορεί να φανεί ότι η σκόνη αιωρείται συνεχώς στον αέρα.
Η ακτίνα αυτής της σταγόνας νερού κυμαίνεται από μερικά μικρόμετρα έως δεκάδες μικρόμετρα - 1 μικρόμετρο είναι το ένα εκατοστό του μέτρου - πόσο μικρό!
Η ταχύτητα με την οποία πέφτει ένα αντικείμενο σχετίζεται με τη μάζα και την επιφάνεια του, γι 'αυτό πέφτει πιο αργά από ένα χαλίκι του ίδιου βάρους.
Για αντικείμενα με στρογγυλό σχήμα, η μάζα τους είναι ανάλογη με την κυβική ακτίνα. Ενώ η επιφάνεια είναι ανάλογη με την ακτίνα τετράγωνο.
Έτσι, καθώς αυτές οι μικροσκοπικές σταγόνες νερού μεγαλώνουν, η μάζα τους γίνεται πιο σημαντική από το σχήμα των σταγόνων, έτσι πέφτουν γρηγορότερα.
Ακόμη και μεγάλες σταγόνες νερού που έχουν ακτίνα 100 μικρομέτρων έχουν μόνο ταχύτητα πτώσης περίπου 27 εκατοστά ανά δευτερόλεπτο.
Και επειδή οι κρύσταλλοι πάγου έχουν ακανόνιστο σχήμα, η ταχύτητα πτώσης τους είναι σχετικά μικρή.
Η κατακόρυφη κίνηση του αέρα, επίσης γνωστή ως ανυψώσεις, που συμβαίνει στην ατμόσφαιρα επηρεάζει επίσης την μετατόπιση του νέφους, αντισταθμίζοντας τον ρυθμό πτώσης των σταγόνων νερού.
Τα σύννεφα σχηματίζονται στον αέρα που κινείται προς τα πάνω.
Ο αέρας θα αυξάνεται όλο και περισσότερο καθώς η πίεση μειώνεται και επεκτείνεται και γίνεται πιο λεπτή, μέχρι να κρυώσει.
Διαβάστε επίσης: Πώς είναι η διαδικασία σχηματισμού ανέμου;Αυτή η ψύξη κάνει τους υδρατμούς στον αέρα να συμπυκνωθούν, να γίνουν νερό.
Σύννεφα με στρωματοειδή μορφή, ένας τύπος νέφους που παράγει σταθερή μέτρια βροχή, σχηματίζονται σε περιβάλλοντα με μεγάλες μάζες αέρα αλλά με χαμηλούς ρυθμούς ανόδου.
Τα συναγερτικά ή αθροιστικά σύννεφα, ένας τύπος νέφους που παράγει έντονη βροχή και μερικές φορές αστραπές, σχηματίζεται σε περιβάλλοντα με ισχυρούς ρυθμούς ανόδου.
Η συνολική μάζα του νέφους σε σύγκριση με τη μάζα του αέρα είναι σχετικά μεγαλύτερη από τη μάζα του αέρα.
Φανταστείτε ένα μικρό σύννεφο 3 χλμ πάνω από το έδαφος, με όγκο 1 κυβικό χιλιόμετρο, που περιέχει νερό με πυκνότητα 1 γραμμάριο ανά κυβικό μέτρο.
Η συνολική μάζα των σωματιδίων νέφους είναι περίπου 1 εκατομμύριο κιλά, που ισούται με τη μάζα των 500 αυτοκινήτων.
Ωστόσο, η συνολική μάζα αέρα με τον ίδιο όγκο είναι περίπου 1 δισεκατομμύριο κιλά, 1000 φορές βαρύτερη από το νερό στα σύννεφα.
Έτσι, παρόλο που τα σύννεφα περιέχουν πολύ νερό, το νερό είναι διασκορπισμένο σε πολλά χιλιόμετρα, με τη μορφή μικροσκοπικών σταγόνων νερού ή κρυστάλλων, τα οποία είναι πολύ μικρά για να παίξει κάποιο ρόλο η δύναμη της βαρύτητας.
Από την άποψή μας για το έδαφος, τα σύννεφα φαίνεται να αιωρούνται στον αέρα.
Αυτές οι σταγόνες νερού θα πέσουν μόνο ως βροχή, εάν η περιεκτικότητα σε νερό στα σύννεφα είναι τόσο πυκνή και κορεσμένη, που μια σταγόνα θα συνδυαστεί με άλλες σταγόνες για να σχηματίσει μεγαλύτερες σταγόνες σε σταγόνες βροχής, των οποίων η μάζα είναι αρκετή για να μπορεί να μετακινηθεί προς τα κάτω ως βροχή .
Αναφορά:
Ο μετεωρολόγος Σήμερα, Ντόναλντ Αχρένς.
//www.scientificamerican.com/article/why-do-clouds-float-when/
