Mraky, které můžeme vidět každý den, když se podíváme nahoru, visí na obloze lehce jako v bavlnce.
Někteří lidé proto považují za samozřejmost, že mrak je velmi lehký, jinak musel spadnout! Ve skutečnosti může každý mrak na obloze vážit desítky až stovky tun!
Někteří meteorologové říkají, že mrak o průměru asi 1 km může mít hmotnost 500 tun, což odpovídá 4 dospělým modrým velrybám nebo více než 70 dospělým africkým slonům!
Kus mraku může být dlouhý několik kilometrů a malý může mít stovky metrů, což znamená, že kvalita mraků nad našimi hlavami je daleko za hranicí naší představivosti!
Ale jak se tak těžký mrak dostal do vzduchu?
Abychom na tuto otázku odpověděli, musíme pochopit, jak se tvoří mraky.
Zjednodušeně řečeno, v atmosféře je vodní pára, která při ochlazení na vzduchu zkapalní na malé kapičky kapaliny, nebo kondenzuje do malých ledových krystalků a ty se stále pomaleji shromažďují a vytvářejí ve vzduchu viditelné polymery. Toto je mrak, který vidíte. Má velkou hmotnost a větší objem, to znamená, že má velmi nízkou hustotu.
Mrak bude padat pod gravitační silou a bude padat stále rychleji. Mraky jsou také ovlivněny odporem vzduchu, který se postupně zvyšuje s rostoucí rychlostí pádu.
Tyto dvě proměnné ale nejsou jediné. Proudění vzduchu a neustálé stoupání horkého vzduchu bude působit vnějšími silami na malé kapičky v mraku, čímž je učiní „lehčími“, tak lehkými, že když se vznášejí, budou viset na obloze.
Pojďme si krátce povědět o vlivu těchto „síl“ na malé kapičky z vědeckého hlediska.
Ve vysoké nadmořské výšce je na povrchu malých kapiček v oblaku připojena vrstva vzduchu, kterou lze považovat za stabilní „skořápku“. Vzduch mimo "skořápku" fouká přes malou kapku, což pro ni vytváří relativní rychlost proudění. Rozdíl rychlostí mezi dvěma druhy vzduchu „skořápka“ a „vně skořápky“ vytváří tření, které brání pádu.
Vědecký název pro toto tření je „viskózní odpor“.
Zároveň na malé kapičky v oblaku působí i jejich vlastní gravitace a vztlak vzduchu. Když jsou oni dva a "viskózní odpor" v rovnováze, je rychlost malé kapičky úměrná druhé mocnině poloměru.
* Jednoduchý závěr, Xiao Heng sem vzorec neuvede
To znamená, že pokud má objekt malý poloměr, je také malá rychlost pádu. Tato rychlost má také vědecký název, „rychlost ocasu“.
Takže když není žádný vzestupný proud, mraky padnou dolů, ale rychlost je velmi ~velmi~pomalá~
A „padající mraky“ zná každý.
Jak padal déšť a sníh? Protože jsou příliš těžké na to, aby udržely vzduch~
