Ak sú mraky zložené z vody, prečo plávajú vo vzduchu?

hmotnosť oblaku

V horúcom dni sa na oblohe vznášali mraky, ktoré vrhali tieň na slnečné lúče.

Keď sa pýtate, ak je oblak tvorený toľko vody, prečo sa mraky stále vznášajú?

Mraky sa skladajú hlavne z malých kvapiek vody, niekedy z ľadových kryštálov.

Všetky oblaky, ktoré vidíte, majú tieto kvapky vody a ľadových kryštálov, ktoré sú také malé, že na ne nemá vplyv rýchlosť pádu.

Takže tento oblačný materiál bude plávať s okolitým vzduchom.

Jeho správanie je ako prach, ktorý niekedy vidíte na slnku, a je vidieť, že prach neustále pláva vo vzduchu.

Polomer tejto vodnej kvapky sa pohybuje od niekoľkých mikrometrov do desiatok mikrometrov - 1 mikrometer je miliónta metra - aký malý!

Rýchlosť, ktorou predmet padá, súvisí s jeho hmotnosťou a povrchovou plochou, a preto brko padá pomalšie ako štrk s rovnakou hmotnosťou.

U objektov kruhového tvaru je ich hmotnosť úmerná kubickému polomeru. Zatiaľ čo povrchová plocha je úmerná štvorcu polomeru.

Keď sa tieto malé kvapky vody zväčšia, stáva sa ich hmotnosť dôležitejšou ako tvar kvapiek, takže padajú rýchlejšie.

Aj veľké kvapky vody, ktoré majú polomer 100 mikrometrov, majú iba rýchlosť klesania asi 27 centimetrov za sekundu.

A pretože ľadové kryštály majú nepravidelný tvar, ich rýchlosť pádu je pomerne malá.

Vertikálny pohyb vzduchu, tiež známy ako stúpavé prúdy, ktorý sa vyskytuje v atmosfére, ovplyvňuje drift oblakov kompenzáciou rýchlosti, pri ktorej kvapky vody klesajú.

Vo vznášajúcom sa vzduchu sa tvoria oblaky.

Vzduch bude stúpať čoraz viac so znižujúcim sa tlakom, ktorý sa bude zväčšovať a riediť, až kým sa ochladí.

Prečítajte si tiež: Aký je proces tvorby vetra?

Toto chladenie kondenzuje vodnú paru vo vzduchu a stáva sa z nej voda.

Mraky so stratifikovanou formou, typ mraku, ktorý produkuje stabilný mierny dážď, sa tvoria v prostrediach s veľkými vzdušnými masami, ale so slabým stupňom stúpavého prúdu.

Konvekčné alebo kumulatívne mraky, typ mrakov, ktoré produkujú silný dážď a niekedy aj blesky, sa vytvárajú v prostrediach so silnou rýchlosťou stúpania.

Celková hmotnosť oblaku v porovnaní s hmotnosťou vzduchu je relatívne väčšia ako hmotnosť vzduchu.

Predstavte si malý oblak 3 km nad zemou s objemom 1 kubický km, ktorý obsahuje vodu s hustotou 1 gram na meter kubický.

Celková hmotnosť častíc mraku je asi 1 milión kilogramov, čo sa rovná hmotnosti 500 automobilov.

Celková hmotnosť vzduchu s rovnakým objemom je však asi 1 miliarda kilogramov, čo je 1000-krát ťažšie ako voda v oblakoch.

Takže aj keď mraky obsahujú veľa vody, voda je rozptýlená po mnohých kilometroch vo forme drobných kvapiek vody alebo kryštálov, ktoré sú príliš malé na to, aby mohla hrať úlohu gravitačná sila.

Z nášho pohľadu na zem sa zdá, že sa vo vzduchu vznášajú mraky.

Tieto kvapky vody budú padať iba ako dážď, ak je obsah vody v oblakoch taký hustý a nasýtený, že jedna kvapka sa spojí s inými kvapkami a vytvoria väčšie kvapky do dažďových kvapiek, ktorých hmotnosť je dostatočná na to, aby sa mohla pohybovať dole ako dážď .


Referencia:

Meteoroloy dnes, Donald Ahrens.

//www.scientificamerican.com/article/why-do-clouds-float-when/

Posledné príspevky

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found