Składniki w chmurze i formacja

Wszyscy wiemy co chmury są - widoczne kolekcje małych kropelek wody (lub kryształków lodu, jeśli jest wystarczająco zimno), które żyją wysoko w atmosferze nad powierzchnią Ziemi. Ale czy wiesz, jak tworzy się chmura?

Aby chmura mogła się uformować, musi istnieć kilka składników:

• woda
• temperatura powietrza chłodzącego
• powierzchnia do utworzenia na (jądrach)

Po umieszczeniu tych składników postępują zgodnie z tym procesem, aby utworzyć chmurę:

Chociaż tego nie widzimy, pierwszy składnik - woda - jest zawsze obecny w atmosferze jako para wodna (gaz). Ale aby wyhodować chmurę, musimy doprowadzić parę wodną z gazu do postaci płynnej.

Chmury zaczynają się formować, gdy paczka powietrza unosi się z powierzchni do atmosfery. (Powietrze robi to na wiele sposobów, w tym podnoszone na zbocza gór, podnoszone fronty pogodowei zsynchronizowanie się masy powietrza.) W miarę jak paczka unosi się, przechodzi przez coraz niższe poziomy ciśnienia (ponieważ nacisk zmniejsza się wraz z wysokością). Przypomnij sobie, że powietrze ma tendencję do przemieszczania się z obszarów o wyższym i niższym ciśnieniu, więc gdy paczka przemieszcza się do obszarów o niższym ciśnieniu, powietrze w nim wypycha się na zewnątrz, powodując jego rozszerzanie. Ta ekspansja wymaga energii cieplnej, więc paczka powietrzna nieco się ochładza. Im bardziej paczka podróżuje w górę, tym bardziej się ochładza. Zimne powietrze nie może pomieścić tyle pary wodnej, co ciepłe powietrze, więc gdy jego temperatura ostygnie do punktu rosy temperatura, para wodna wewnątrz paczki nasyca się (jej wilgotność względna wynosi 100%) i

Ale same w sobie cząsteczki wody są zbyt małe, aby się sklejać i tworzyć krople chmur. Potrzebują większej, płaskiej powierzchni, na której mogą się zbierać.

Aby kropelki wody mogły tworzyć kropelki chmur, muszą mieć coś - jakąś powierzchnię - do kondensacji na. Te „coś” to małe cząsteczki znane jako aerozole lub jądra kondensacji.

Podobnie jak jądro jest rdzeniem lub centrum komórki w biologii, jądra chmur są centrami kropelek chmur i stąd biorą swoją nazwę. (Zgadza się, każda chmura ma w środku odrobinę brudu, pyłu lub soli!)

Jądra chmur to stałe cząstki, takie jak kurz, pyłki, brud, dym (z pożarów lasów, spalin samochodowych, wulkanów i pieców węglowych, itp.) oraz sól morska (z załamujących się fal oceanicznych) zawieszona w powietrzu dzięki Matce Naturze i nam ludziom, którzy ją tam umieścili. Inne cząsteczki w atmosferze, w tym bakterie, mogą również odgrywać rolę w roli jąder kondensacji. Chociaż zwykle uważamy je za zanieczyszczenia, odgrywają one kluczową rolę w rozwoju chmur, ponieważ są higroskopijny-przyciągają cząsteczki wody.

Właśnie w tym momencie - gdy para wodna skrapla się i osiada na jądrach kondensacji - chmury formują się i stają się widoczne. (Zgadza się, każda chmura ma w środku odrobinę brudu, pyłu lub soli!)

Nowo utworzone chmury często mają ostre, dobrze zdefiniowane krawędzie.

Rodzaj chmur i wysokość (niska, środkowa lub wysoka), na jakiej się formuje, zależy od poziomu nasycenia paczki powietrznej. Poziom ten zmienia się w zależności od temperatury, temperatury punktu rosy oraz tego, jak szybko lub wolno paczka ochładza się wraz ze wzrostem wysokości, znanym jako „szybkość upływu czasu”.

Jeśli chmury formują się, gdy para wodna ochładza się i skrapla, sensowne jest, aby rozproszyły się, gdy dzieje się coś przeciwnego - to znaczy, gdy powietrze ogrzewa się i odparowuje. Jak to się stało? Ponieważ atmosfera jest zawsze w ruchu, za wznoszącym się powietrzem podąża suchsze powietrze, dzięki czemu zarówno kondensacja, jak i parowanie zachodzą w sposób ciągły. Kiedy dochodzi do parowania więcej niż kondensacji, chmura powróci ponownie i stanie się niewidoczną wilgocią.

Teraz, gdy wiesz, jak tworzą się chmury w atmosferze, naucz się symulować tworzenie się chmur, tworząc chmura w butelce.

Edytowany przez Tiffany oznacza