Да ли сте се икада запитали зашто облаци остају високо и спуштају се на планинске падине или обронке брда током кишне сезоне? Када дође кишна сезона, облаци се могу чак и спустити на планинске падине или обронке брда, а затим се вратити на врх. Зашто се облаци спуштају и шта их поново тера да се крећу навише?
Густина
Да бисте ово разумели, прво схватите концепт густинаГустина је однос масе и запремине, математички изражен једначином ρ = m / V, где је ρ симбол за густину, m је симбол за масу и V је симбол за запремину. На пример, ако је маса = 1 kg и запремина = 1 m3 онда је густина = 1/1 = 1 kg/m3Ако је маса = 1 кг и запремина = 2 м3 онда је густина = 1/2 = 0,5 kg/m3Слично томе, ако је маса = 1 кг и запремина = 4 м3 онда је густина = 1/4 = 0,25 kg/m3Може се закључити да ако се запремина повећава док маса остаје константна, густина се смањује.
С друге стране, ако је маса = 4 кг и запремина = 1 м3 онда је густина = 4/1 = 4 kg/m3Ако је маса = 2 кг и запремина = 1 м3 онда је густина = 2/1 = 2 kg/m3Слично томе, ако је маса = 1 кг и запремина = 1 м3 онда је густина = 1/1 = 1 kg/m3Може се закључити да ако запремина остане константна док се маса смањује, густина ће се такође смањити.
Експанзија и притисак
Да ли сте икада видели дим од ватре? Када нема ветра, дим има тенденцију да се диже навише. Дим има високу температуру (топлоту), што узрокује његово ширење. Ово ширење повећава запремину дима, смањујући његову густину.
Густина дима је мања од густине околног ваздуха, тако да дим гура навише околни ваздух. Ово гурање настаје због разлике у притиску. Дим се креће навише док се не заустави у простору где је густина ваздуха једнака густини дима. Густине су једнаке, тако да нема разлике у притиску.
Гравитациона сила
Што је више од површине земље, гравитациона сила Сила која делује на ту локацију се смањује. Стога, што је ближе површини Земље, то је већа количина ваздуха, док што је више изнад површине Земље, то је мање ваздуха. У истој запремини, маса ваздуха на надморској висини је мања од масе ваздуха близу површине Земље. Запремина остаје константна док се маса смањује, па се густина ваздуха смањује. Дакле, што је више изнад површине Земље, то је мања густина ваздуха.
Облаци се налазе на висини где је њихова густина иста као густина околног ваздуха.
Током кишне сезоне, облаци се могу спустити на планинске падине или обронке брда јер је њихова густина већа од густине околног ваздуха. Ово повећање густине облака може бити узроковано повећањем масе облака због присуства водене паре или смањењем запремине због смањења температуре облака. Пад облака кроз ваздух је сличан паду камена у воду, јер је густина камена већа од густине воде.
Када је близу планинске падине или брда, густина облака је иста као и густина околног ваздуха. Облаци се поново крећу навише ако је њихова густина мања од густине околног ваздуха. Промене у густини облака или ваздуха настају због промена масе или запремине. Запремина се мења када се температура промени, као што је објашњено у теми ширења. Маса се мења када се промени садржај водене паре.
Ако желите да разумете више, проучите концепт узгон и плутање и тоњење. Лебдење, левитација и тоњење могу се десити у течностима као што су вода и ваздух.
