వర్షాకాలంలో మేఘాలు ఎందుకు ఎత్తులో ఉండి, పర్వతాలు లేదా కొండల వైపు దిగి వస్తాయో అని మీరు ఎప్పుడైనా ఆలోచించారా? వర్షాకాలం వచ్చినప్పుడు, మేఘాలు పర్వతాలు లేదా కొండల వైపు దిగివచ్చి, మళ్ళీ పైకి తిరిగి రావచ్చు. మేఘాలు ఎందుకు కిందికి దిగుతాయి, మరియు అవి మళ్ళీ పైకి కదలడానికి కారణం ఏమిటి?
సాంద్రత
దీనిని అర్థం చేసుకోవడానికి, మొదట సాంద్రత భావనను అర్థం చేసుకోండి . సాంద్రత అనేది ద్రవ్యరాశికి మరియు ఘనపరిమాణానికి మధ్య గల నిష్పత్తి. దీనిని గణితశాస్త్రపరంగా ρ = m / V అనే సమీకరణం ద్వారా వ్యక్తపరుస్తారు, ఇక్కడ ρ సాంద్రతకు చిహ్నం, m ద్రవ్యరాశికి చిహ్నం మరియు V ఘనపరిమాణానికి చిహ్నం. ఉదాహరణకు, ద్రవ్యరాశి = 1 కిలోగ్రాము మరియు ఘనపరిమాణం = 1 ఘనపు మీటర్ అయితే, సాంద్రత = 1/1 = 1 కిలోగ్రాము / ఘనపు మీటర్ . ద్రవ్యరాశి = 1 కిలోగ్రాము మరియు ఘనపరిమాణం = 2 ఘనపు మీటర్ అయితే , సాంద్రత = 1/2 = 0,5 కిలోగ్రాములు / ఘనపు మీటర్ . అదేవిధంగా, ద్రవ్యరాశి = 1 కిలోగ్రాము మరియు ఘనపరిమాణం = 4 ఘనపు మీటర్ అయితే, సాంద్రత = 1/4 = 0,25 కిలోగ్రాములు / ఘనపు మీటర్ . ద్రవ్యరాశి స్థిరంగా ఉండి, ఘనపరిమాణం పెరిగితే సాంద్రత తగ్గుతుందని దీని ద్వారా నిర్ధారించవచ్చు.
మరోవైపు, ద్రవ్యరాశి = 4 కిలోలు మరియు ఘనపరిమాణం = 1 మీ³ అయితే సాంద్రత = 4/1 = 4 కిలోలు/మీ³ . ద్రవ్యరాశి = 2 కిలోలు మరియు ఘనపరిమాణం = 1 మీ³ అయితే సాంద్రత = 2/1 = 2 కిలోలు/మీ³ . అదేవిధంగా, ద్రవ్యరాశి = 1 కిలో మరియు ఘనపరిమాణం = 1 మీ³ అయితే సాంద్రత = 1/1 = 1 కిలో/మీ³ . ఘనపరిమాణం స్థిరంగా ఉండి, ద్రవ్యరాశి తగ్గితే సాంద్రత కూడా తగ్గుతుందని నిర్ధారించవచ్చు.
విస్తరణ మరియు పీడనం
మీరు ఎప్పుడైనా మంట నుండి వచ్చే పొగను చూశారా? గాలి లేనప్పుడు, పొగ పైకి లేస్తుంది. పొగకు అధిక ఉష్ణోగ్రత (వేడి) ఉంటుంది, దీనివల్ల అది వ్యాకోచిస్తుంది. ఈ వ్యాకోచం పొగ యొక్క ఘనపరిమాణాన్ని పెంచి, దాని సాంద్రతను తగ్గిస్తుంది.
పొగ సాంద్రత పరిసర గాలి సాంద్రత కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, కాబట్టి పొగ పరిసర గాలి ద్వారా పైకి నెట్టబడుతుంది. పీడనంలోని వ్యత్యాసాల కారణంగా ఈ నెట్టడం జరుగుతుంది. గాలి సాంద్రత పొగ సాంద్రతకు సమానంగా ఉండే ప్రదేశంలో ఆగే వరకు పొగ పైకి కదులుతుంది. సాంద్రతలు సమానంగా ఉంటాయి, కాబట్టి పీడన వ్యత్యాసం ఉండదు.
గురుత్వాకర్షణ శక్తి
భూ ఉపరితలం నుండి ఎంత ఎత్తులో ఉంటే, ఆ ప్రదేశంపై పనిచేసే గురుత్వాకర్షణ శక్తి అంత తక్కువగా ఉంటుంది . అందువల్ల, భూ ఉపరితలానికి ఎంత దగ్గరగా ఉంటే గాలి పరిమాణం అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది, అదే సమయంలో భూ ఉపరితలం నుండి ఎంత ఎత్తులో ఉంటే గాలి అంత తక్కువగా ఉంటుంది. ఒకే ఘనపరిమాణానికి, భూ ఉపరితలానికి దగ్గరగా ఉన్న గాలి ద్రవ్యరాశి కంటే ఎత్తులో ఉన్న గాలి ద్రవ్యరాశి తక్కువగా ఉంటుంది. ఘనపరిమాణం స్థిరంగా ఉండగా ద్రవ్యరాశి తగ్గుతుంది, కాబట్టి గాలి సాంద్రత తగ్గుతుంది. అందువల్ల, భూ ఉపరితలం నుండి ఎంత ఎత్తులో ఉంటే గాలి సాంద్రత అంత తక్కువగా ఉంటుంది.
మేఘాలు వాటి సాంద్రత పరిసర గాలి సాంద్రతకు సమానంగా ఉండే ఎత్తులో ఉంటాయి.
వర్షాకాలంలో, మేఘాల సాంద్రత పరిసర గాలి కంటే ఎక్కువగా ఉండటం వల్ల అవి పర్వత వాలులు లేదా కొండలపైకి దిగి వస్తాయి. మేఘాలలో నీటి ఆవిరి ఉండటం వల్ల వాటి ద్రవ్యరాశి పెరగడం వలన గానీ, లేదా మేఘ ఉష్ణోగ్రత తగ్గడం వల్ల వాటి ఘనపరిమాణం తగ్గడం వలన గానీ మేఘాల సాంద్రతలో ఈ పెరుగుదల సంభవించవచ్చు. గాలిలో మేఘాలు కిందకు పడటం అనేది నీటిలో రాయి కిందకు పడటాన్ని పోలి ఉంటుంది, ఎందుకంటే నీటి సాంద్రత కంటే రాయి సాంద్రత ఎక్కువగా ఉంటుంది.
పర్వత వాలు లేదా కొండ దగ్గర ఉన్నప్పుడు, మేఘం యొక్క సాంద్రత చుట్టుపక్కల గాలి సాంద్రతకు సమానంగా ఉంటుంది. మేఘాల సాంద్రత చుట్టుపక్కల గాలి సాంద్రత కంటే తక్కువగా ఉంటే, అవి మళ్లీ పైకి కదులుతాయి. ద్రవ్యరాశి లేదా ఘనపరిమాణంలో మార్పుల కారణంగా మేఘం లేదా గాలి సాంద్రతలో మార్పులు సంభవిస్తాయి. వ్యాకోచం అనే అంశంలో చర్చించినట్లుగా, ఉష్ణోగ్రత మారినప్పుడు ఘనపరిమాణం మారుతుంది. నీటి ఆవిరి పరిమాణం మారినప్పుడు ద్రవ్యరాశి మారుతుంది.
మీరు మరింతగా అర్థం చేసుకోవాలనుకుంటే, దయచేసి ప్లవనశక్తి , తేలడం మరియు మునిగిపోవడం అనే భావనలను అధ్యయనం చేయండి. తేలడం, ఒకేచోట నిలవడం మరియు మునిగిపోవడం అనేవి నీరు మరియు గాలి వంటి ద్రవాలలో సంభవించవచ్చు.