V meteorologii jsou srážky voda, která padá na zemský povrch z atmosféry v kapalné nebo pevné formě pod vlivem gravitace. Proto jevy jako déšť, sníh, kroupy jsou srážkami. Zamyslete se nad tím, jak vzniká déšť, sníh, kroupy, rosa a mráz.
Co jsou mraky a mraky?
Než budeme diskutovat o tom, jak se tvoří déšť a další typy srážek, podívejme se na přírodní objekty, jako jsou mraky a mraky, z hlediska fyziky, protože hrají důležitou roli v procesu srážek.
Mraky a mraky jsou sbírkou malých kapiček nebo krystalů vody, které jsou suspendovány v atmosféře. Zda se daný oblak skládá z krystalů nebo malých kapiček vody, závisí na výšce tohoto oblaku nad zemským povrchem a teplotě. Mraky vznikají v důsledku toho, že teplé a vlhké masy poblíž hladiny vody v mořích a oceánech stoupají, ochlazují se a kondenzují do malých kapek. Tyto kapky jsou tak malé, ževiditelné pouhým okem. Jejich kombinace tvoří mraky a mraky. Pokud se tyto kapky z toho či onoho důvodu začnou zvětšovat, spadnou na zem.
Tvorba deště
Abyste pochopili, jak vzniká déšť, měli byste věnovat pozornost velikosti vodních kapiček zavěšených v atmosféře, které tvoří mrak. Když se tyto kapky začnou srážet a spojovat se navzájem, pak je při určité kritické velikosti gravitace donutí padat na zem. Zároveň dosahují rychlosti 4 až 8 m/s.
Dešťová kapka má velikost asi 1 mm (od 0,7 mm do 5 mm). K dosažení této velikosti musí kapičky mraku milionkrát zvětšit svou hmotnost. V tomto ohledu musí být tloušťka oblaku větší než určitá velikost. Některá oblačnost může dosáhnout tloušťky 12 km, přičemž může vést k vytváření silných a dlouhodobých lijáků a v některých případech i krupobití.
Velká tloušťka mraků a mraků umožňuje kapkám stoupat ve své tloušťce a zároveň se spojovat s jinými kapkami. V důsledku tohoto procesu se tvoří velké kapky, které padají ve formě deště. Další mechanismus, který vysvětluje, jak vzniká déšť, je následující: malá kapička stoupá v tloušťce mraku a chladne a krystalizuje. Tyto krystaly padají na zem, když padají, zahřívají se a mění se ve vodu.
Fenomén Virga
Virga je déšť, který padá do atmosféry, ale nedosáhne povrchu Země. Tento přírodní jev lze vysvětlituvážíme-li problematiku z hlediska fyziky. Jak takový déšť vzniká? Faktem je, že mezi velkým mrakem schopným tvořit srážky a povrchem země mohou být vrstvy vzduchových mas, které budou velmi horké a suché. V tomto případě se kapky vody padající z tloušťky mraků, když vstoupí do těchto horkých a suchých vzduchových mas, jednoduše znovu vypaří a nikdy nedosáhnou povrchu Země.
Sněhová tvorba
Pokračujme v analýze otázky, jak se tvoří déšť, rosa a sníh. Nyní se zaměřme na proces tvorby pevných srážek – sněhu.
Sníh je pevná forma vody, která padá na povrch Země ve formě sněhových vloček. Sněhové vločky se tvoří, když se malé kapičky vody v oblacích ochladí na teplotu pod 0 °C a krystalizují. Aby se mohl tvořit sníh, teploty nejsou dostatečně nízké, v atmosféře musí být stále nějaká vlhkost. Na zemi jsou místa, která jsou docela chladná, ale kvůli suchému vzduchu skoro nesněží.
Tvorba krup
Při zkoumání otázky, jak vzniká rosa, mráz, déšť a sníh, nelze nezmínit kroupy. Na rozdíl od sněhu, který stačí k vytvoření nízkých teplot, se kroupy tvoří, když je teplota pod -15 °C. Vzhledem k tomu, že teplota v atmosféře klesá s výškou, tvoří se na vrcholu hustých mraků, kde teploty klesají až k -50 °C, kroupy. Takové mrakyzvaný cumulonimbus. V jejich spodní části je voda ve formě malých kapiček kapaliny a v horní části - ve formě ledových krystalů. Tyto krystaly postupně rostou díky kapkám vody stoupajícím ze spodní části oblaku v důsledku vzestupných proudů vzduchu. Když krystal dosáhne kritické velikosti, spadne na zem. Všimněte si, že ne všechny ledové krystaly se dostanou na zem, protože při pádu tají.
Rosa a mráz
Ukončeme naši úvahu o otázce, jak vzniká déšť, sníh, rosa a mráz, fyzikálním vysvětlením posledních dvou jevů, tedy vzniku rosy a námrazy.
Oba tyto jevy jsou spojeny s denními teplotními výkyvy v atmosféře. Abyste jim porozuměli, měli byste vědět, že rozpustnost vody v plynné formě v atmosféře závisí na teplotě. Čím vyšší je teplota vzduchu, tím více vody ve formě páry se v něm může rozpustit. Slunce během dne ohřívá vzduch a vede k odpařování vody a zvyšování vlhkosti v atmosféře. V noci se vzduch ochlazuje, snižuje se v něm rozpustnost vodní páry, přebytečná voda kondenzuje na malé kapičky, které padají ve formě rosy.
Mráz se tvoří podobným způsobem, pouze v tomto případě buď teplota vzduchu klesne pod nulu, což vede k zamrzání vodních kapiček v atmosféře, nebo je zemský povrch dostatečně chladný a padající rosa na něm krystalizuje.