Siendo tan pesado (y denso probablemente), ¿cómo flotan todavía las nubes en el aire?

Sí, esas nubes que están “cargadas de lluvia”, ¿por qué no caen al suelo? Bueno, en realidad la gravedad específica de una molécula de agua es menor que la de oxígeno o nitrógeno, así que … el agua es más ligera que el aire … bueno, en forma gaseosa, claro.

Una nube es simplemente un volumen de aire que se elevó tan alto que se enfrió por debajo de su temperatura de punto de rocío y debe condensar parte de ella como pequeñas gotas de agua. Pero entonces, ¿por qué no caen al suelo?

¡Ellas hacen! ¡Pero las nubes se evaporan como todo! Incluso el hielo y la nieve se evaporan, pero luego, lo llamamos, sublimación. Entonces, una nube que permanece a la misma altitud es una nube que se evapora. La única forma en que puede permanecer igual o, aumentando de tamaño, es aumentando y es por eso que todas las formas de precipitaciones, lluvia o nieve, siempre ocurren primero hacia arriba, hasta que la gravedad lo derriba. A veces, el aumento es tan fuerte que la lluvia sube y sube y crece más y más y se congela en gránulos de hielo a gran altitud. Cuando finalmente cae es como granizo.

Las nubes consisten en pequeñas gotas de agua que, siendo más densas que el aire que desplazan, caen, muy lentamente.

El “flujo de Stokes” es una relación de dinámica de fluidos que rige el movimiento muy lento de una esfera a través de un fluido viscoso. (Wikipedia tiene un artículo decente sobre él.) Insertar el peso gravitacional de una gota en el término de fuerza de la ecuación de Stokes y resolver la velocidad de la gota conduce a

V = 2/9 * (r ^ 2 * rho * g) / mu

donde V es la velocidad, r es el radio de la esfera, aunque es la densidad de masa del agua (aproximadamente 1.2 kg / m ^ 3), g es la aceleración de la gravedad y mu es la viscosidad dinámica del aire (aproximadamente 1.5 N s / m ^ 2) Los radios de gotas de nubes son típicamente de una micra más o menos, pero hasta 6 u 8 micras en nubes de cumulonimbos activas. Inserte tales números en la ecuación de velocidad de gota anterior, y encontrará que la velocidad terminal de una gota de nube aislada es típicamente entre una y unas pocas micras por segundo más o menos. A ese ritmo, podría tomar un par de semanas para que caiga un metro.

Lo que se puede concluir de este ejercicio es que el movimiento de las gotas de nubes coincide bastante con el movimiento del aire en el que están suspendidas. Si el aire sube, las gotas se elevan con él; si descienden, descienden con ella.

Esta imagen se complica por el hecho de que una nube extremadamente densa puede contener tantas gotas de nubes que es significativamente más densa que el aire debajo de ella, en cuyo caso la nube puede volverse inestable, comenzar a romperse y esas “piezas” de nubes comienzan a caer aunque el aire menos denso. Esos pedazos de nubes que caen se llaman mammata. Es prudente buscar refugio cuando eso ocurre, es clima de tornado. La imagen se complica aún más por el hecho de que las nubes son fenómenos dinámicos: lo que uno describe como una “nube” a menudo es simplemente un lugar en el cielo a través del cual el aire húmedo pasa a un lado de la nube, se condensa y se vuelve temporalmente visible, y luego desaparece a medida que las gotas de agua se evaporan al dejar el otro lado de la nube.

¿Alguna vez has visto vapores o vapores visibles que se elevan hacia el cielo, son más o menos estructuralmente similares a las nubes en el cielo? Entiende este hecho, aunque las nubes son lo suficientemente densas como para aferrarse entre sí, pero poseen suficiente energía cinética para comportarse. como un gas, y debido a esta gran cantidad de energía cinética, la gravedad de la tierra los atrae pero no tiene suficiente fuerza para derribarlos, en realidad la tierra los atrae con mucha fuerza o deberían haber estado muy lejos de natural, pero como dije tienen suficiente energía cinética para retener su propiedad gaseosa, ahora cuando el aire frío brota a través de ellos, se vuelven líquidos que son demasiado pesados ​​para suspenderlos libremente en el aire y así descender. Usted ve que incluso el efecto de la gravedad de la Tierra depende de la densidad de las nubes, como las nubes pesadas tienden a permanecer más cerca de la Tierra debido a su mayor densidad, que otro tipo de nubes más ligeras, ahora el peso no decide quién permanece en el aire, es la cantidad de energía que tienes que decide si te mantienes arriba o abajo o si conversar era cierto, un avión nunca podría haber volado en el cielo, pero lo hace porque tiene suficiente energía para resistir el efecto de un alto tirón gravitacional para permanecen en el cielo, al igual que las nubes, sus partículas tienen mucha energía cinética al igual que los gases y tienden a volar en el cielo, pero una vez licuadas no tienen suficiente energía para mantenerlas a flote.

Si bien tienen densidad y tienen masa, son menos densos que el aire, por lo que flotan.

Es la misma razón por la cual la crema se eleva a la parte superior de la leche no homogeneizada. Es menos denso que la leche.