Premýšľali ste niekedy nad tým, prečo sa oblaky počas obdobia dažďov zadržiavajú vysoko a zostupujú na horské svahy? Keď príde obdobie dažďov, oblaky môžu dokonca zostúpiť na horské svahy a potom sa vrátiť na vrchol. Prečo oblaky zostupujú a čo ich núti opäť sa pohybovať nahor?
Hustota
Aby sme to pochopili, najprv pochopme pojem hustoty . Hustota je pomer hmotnosti k objemu, matematicky vyjadrený rovnicou ρ = m / V, kde ρ je symbol pre hustotu, m je symbol pre hmotnosť a V je symbol pre objem. Napríklad, ak je hmotnosť = 1 kg a objem = 1 m³, potom hustota = 1/1 = 1 kg / m³ . Ak je hmotnosť = 1 kg a objem = 2 m³, potom hustota = 1/2 = 0,5 kg / m³ . Podobne, ak je hmotnosť = 1 kg a objem = 4 m³, potom hustota = 1/4 = 0,25 kg / m³ . Dá sa usúdiť, že ak sa objem zväčší, zatiaľ čo hmotnosť zostáva konštantná, potom sa hustota zníži.
Na druhej strane, ak hmotnosť = 4 kg a objem = 1 m³ , potom hustota = 4/1 = 4 kg/m³ . Ak hmotnosť = 2 kg a objem = 1 m³ , potom hustota = 2/1 = 2 kg/m³ . Podobne, ak hmotnosť = 1 kg a objem = 1 m³, potom hustota = 1/1 = 1 kg/m³ . Dá sa usúdiť, že ak objem zostáva konštantný, zatiaľ čo hmotnosť sa znižuje, potom sa znižuje aj hustota.
Expanzia a tlak
Videli ste už niekedy dym z ohňa? Keď nefúka vietor, dym má tendenciu stúpať nahor. Dym má vysokú teplotu (teplo), ktorá spôsobuje jeho rozpínanie. Toto rozpínanie zväčšuje objem dymu a znižuje jeho hustotu.
Hustota dymu je menšia ako hustota okolitého vzduchu, takže dym je tlačený nahor okolitým vzduchom. Toto tlačenie nastáva v dôsledku rozdielov v tlaku. Dym sa pohybuje nahor, kým sa nezastaví v priestore, kde je hustota vzduchu rovnaká ako hustota dymu. Hustoty sú rovnaké, takže nie je žiadny tlakový rozdiel.
Gravitačná sila
Čím vyššie nad zemským povrchom, tým menšia je gravitačná sila pôsobiaca na dané miesto. Preto čím bližšie k zemskému povrchu, tým väčšie je množstvo vzduchu, zatiaľ čo čím vyššie nad zemským povrchom, tým menej je vzduchu. Pri rovnakom objeme je hmotnosť vzduchu v nadmorskej výške menšia ako hmotnosť vzduchu blízko zemského povrchu. Objem zostáva konštantný, zatiaľ čo hmotnosť klesá, takže hustota vzduchu klesá. Čím vyššie nad zemským povrchom, tým nižšia je hustota vzduchu.
Oblaky sa nachádzajú v nadmorskej výške, kde je ich hustota rovnaká ako hustota okolitého vzduchu.
Počas obdobia dažďov môžu oblaky zostupovať na horské svahy alebo úbočia kopcov, pretože ich hustota je väčšia ako hustota okolitého vzduchu. Toto zvýšenie hustoty oblakov môže byť spôsobené zvýšením hmoty oblakov v dôsledku prítomnosti vodnej pary alebo znížením objemu v dôsledku poklesu teploty oblakov. Pád oblakov vzduchom je podobný pádu kameňa do vody, pretože hustota kameňa je väčšia ako hustota vody.
Keď sa oblak nachádza v blízkosti horského svahu alebo kopca, jeho hustota je rovnaká ako hustota okolitého vzduchu. Oblaky sa opäť pohybujú nahor, ak je ich hustota nižšia ako hustota okolitého vzduchu. Zmeny hustoty oblakov alebo vzduchu nastávajú v dôsledku zmien hmotnosti alebo objemu. Objem sa mení pri zmene teploty, ako je uvedené v téme o rozpínaní. Hmota sa mení pri zmene obsahu vodnej pary.
Ak sa chcete dozvedieť viac, preštudujte si, prosím, pojmy vztlak , vznášanie sa a potápanie. Vznášanie sa, vznášanie sa a potápanie sa môže vyskytovať v tekutinách, ako je voda a vzduch.
