बादल ऊँचाई पर क्यों होते हैं और बरसात के मौसम में पहाड़ों की ढलानों या पहाड़ियों तक क्यों उतर सकते हैं?

क्या आपने कभी सोचा है कि बादल ऊपर क्यों रहते हैं और बरसात के मौसम में पहाड़ों या पहाड़ियों की ढलानों पर क्यों उतरते हैं? बरसात का मौसम आते ही बादल पहाड़ों या पहाड़ियों की ढलानों पर उतरकर फिर ऊपर लौट आते हैं। बादल नीचे क्यों उतरते हैं, और उन्हें फिर से ऊपर उठने के लिए क्या प्रेरित करता है?

घनत्व

इसे समझने के लिए, सबसे पहले घनत्व की अवधारणा को समझें । घनत्व द्रव्यमान और आयतन का अनुपात होता है, जिसे गणितीय रूप से ρ = m / V समीकरण द्वारा व्यक्त किया जाता है, जहाँ ρ घनत्व का प्रतीक है, m द्रव्यमान का प्रतीक है और V आयतन का प्रतीक है। उदाहरण के लिए, यदि द्रव्यमान = 1 kg और आयतन = 1 m³ है, ^तो घनत्व = 1/1 = 1 kg / m³ होगा ^। यदि द्रव्यमान = 1 kg और आयतन = 2 m³ है ^, तो घनत्व = 1/2 = 0,5 kg / m³ ^होगा । इसी प्रकार, यदि द्रव्यमान = 1 kg और आयतन = 4 m³ है, ^तो घनत्व = 1/4 = 0,25 kg / m³ होगा ^। इससे यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि यदि द्रव्यमान स्थिर रहते हुए आयतन बढ़ता है, तो घनत्व घटता है।

दूसरी ओर, यदि द्रव्यमान = 4 किलोग्राम और आयतन = 1 घन ^मीटर हो , तो घनत्व = 4/1 = 4 किलोग्राम/घन मीटर ^होगा । यदि द्रव्यमान = 2 किलोग्राम और आयतन = 1 घन मीटर ^हो , तो घनत्व = 2/1 = 2 किलोग्राम/घन मीटर ^होगा । इसी प्रकार, यदि द्रव्यमान = 1 किलोग्राम और आयतन = 1 घन मीटर ^हो , तो घनत्व = 1/1 = 1 किलोग्राम/घन मीटर ^होगा । इससे यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि यदि आयतन स्थिर रहे और द्रव्यमान घटे, तो घनत्व भी घटेगा।

विस्तार और दबाव

क्या आपने कभी आग से निकलने वाला धुआँ देखा है? जब हवा नहीं चलती, तो धुआँ ऊपर की ओर उठता है। धुएँ का तापमान (ऊष्मा) बहुत अधिक होता है, जिसके कारण वह फैलता है। इस फैलाव से धुएँ का आयतन बढ़ जाता है और उसका घनत्व कम हो जाता है।

धुएं का घनत्व आसपास की हवा के घनत्व से कम होता है, इसलिए धुआं आसपास की हवा द्वारा ऊपर की ओर धकेला जाता है। यह धकेलना दबाव में अंतर के कारण होता है। धुआं तब तक ऊपर की ओर बढ़ता रहता है जब तक कि वह किसी ऐसे स्थान पर नहीं रुक जाता जहां हवा का घनत्व धुएं के घनत्व के बराबर हो। घनत्व बराबर होने के कारण, दबाव में कोई अंतर नहीं होता।

गया ग्रेवितासी

पृथ्वी की सतह से जितनी अधिक ऊंचाई होती है, उस स्थान पर लगने वाला गुरुत्वाकर्षण बल उतना ही कम होता जाता है। इसलिए, पृथ्वी की सतह के जितना करीब होंगे, हवा की मात्रा उतनी ही अधिक होगी, जबकि पृथ्वी की सतह से जितनी अधिक ऊंचाई होगी, हवा की मात्रा उतनी ही कम होगी। समान आयतन के लिए, ऊंचाई पर हवा का द्रव्यमान पृथ्वी की सतह के निकट हवा के द्रव्यमान से कम होता है। आयतन स्थिर रहता है जबकि द्रव्यमान घटता है, इसलिए हवा का घनत्व घटता है। अतः, पृथ्वी की सतह से जितनी अधिक ऊंचाई होगी, हवा का घनत्व उतना ही कम होगा।

बादल इतनी ऊंचाई पर होते हैं जहां उनका घनत्व आसपास की हवा के घनत्व के बराबर होता है।

बरसात के मौसम में, बादल पर्वतीय ढलानों या पहाड़ियों पर उतर सकते हैं क्योंकि उनका घनत्व आसपास की हवा से अधिक होता है। बादलों के घनत्व में यह वृद्धि जलवाष्प की उपस्थिति के कारण बादल के द्रव्यमान में वृद्धि या बादल के तापमान में कमी के कारण आयतन में कमी के कारण हो सकती है। बादलों का हवा में गिरना पानी में पत्थर के गिरने के समान है, क्योंकि पत्थर का घनत्व पानी के घनत्व से अधिक होता है।

पर्वत ढलान या पहाड़ी के पास बादल का घनत्व आसपास की हवा के घनत्व के बराबर होता है। यदि बादल का घनत्व आसपास की हवा के घनत्व से कम हो जाता है, तो वे ऊपर की ओर बढ़ने लगते हैं। बादल या हवा के घनत्व में परिवर्तन द्रव्यमान या आयतन में परिवर्तन के कारण होता है। तापमान में परिवर्तन होने पर आयतन में परिवर्तन होता है, जैसा कि प्रसार के विषय में बताया गया है। जल वाष्प की मात्रा में परिवर्तन होने पर द्रव्यमान में परिवर्तन होता है।

यदि आप और अधिक समझना चाहते हैं, तो उत्प्लावन , तैरने और डूबने की अवधारणाओं का अध्ययन करें । तैरना, स्थिर रहना और डूबना पानी और हवा जैसे तरल पदार्थों में हो सकता है।