existují dvě složky potřebné pro mraky, aby se stal viditelný; voda, samozřejmě, a jádra.
Jádra
v té či oné formě je voda vždy přítomna v atmosféře. Molekuly vody v atmosféře jsou však příliš malé na to, aby se spojily pro tvorbu kapiček mraku. Potřebují „plošší“ povrch, objekt s poloměrem nejméně jednoho mikrometru (jedna miliontina metru), na kterém mohou vytvořit vazbu. Tyto objekty se nazývají jádra.
jádra jsou malé pevné a kapalné částice nalezené v hojnosti. Skládají se z takových věcí, jako jsou částice kouře z požárů nebo sopek, oceánský sprej nebo drobné skvrny větrem foukané půdy. Tato jádra jsou hygroskopická, což znamená, že přitahují molekuly vody.
tyto částice, které se nazývají „kondenzační jádra mraků“, přitahují molekuly vody asi 1/100 velikosti kapičky mraku, na které kondenzuje voda.
proto má každá kapička oblaku ve svém jádru skvrnu nečistot, prachu nebo solného krystalu. Ale i při kondenzačním jádru je kapička mraku v podstatě tvořena čistou vodou.
Teplota roli
ale mít jádra přitahující vodu nestačí k vytvoření mraku, protože teplota vzduchu musí být pod bodem nasycení. Nazývá se teplota rosného bodu, bod nasycení je místo, kde se odpařování rovná kondenzaci.
proto vzniká oblak, když se pod bodem nasycení ochladí blok vzduchu (nazývaný balík) obsahující vodní páru. Vzduch může dosáhnout bodu nasycení mnoha způsoby. Nejběžnějším způsobem je zvedání vzduchu z povrchu do atmosféry.
jako bublina vzduchu, zvaná balík, stoupá, pohybuje se do nižšího tlaku, protože tlak klesá s výškou. Výsledkem je, že balík se zvětšuje, jak stoupá. To vyžaduje, aby byla z pozemku odstraněna tepelná energie. Nazývá se adiabatický proces, jak vzduch stoupá a rozšiřuje, ochlazuje se.
rychlost, při které se zásilka ochladí se zvyšující se výškou, se nazývá „míra prodlení“. Míra lapse (rychlost teplota klesá nebo klesá) nenasyceného vzduchu (vzduch s relativní vlhkostí < 100%) je 5,5°F na 1000 stop (9,8°C na kilometr). Volal suché uplynutí sazby, pro každé 1000 metrů nárůst nadmořská výška, teplota vzduchu bude klesat o 5,5°F.
Jakmile balík dosáhne teplota nasycení (100% relativní vlhkost) vodní pára bude kondenzovat na cloud kondenzační jádra, což vede k tvorbě oblaku kapiček.
ale atmosféra je v neustálém pohybu. Jak vzduch stoupá, do stoupajícího parcelu se přidává sušší vzduch (unášený), takže dochází ke kondenzaci i odpařování. Takže kapičky mraků se neustále tvoří a rozptylují.
proto se mraky tvoří a rostou, když je na jádrech více kondenzace než odpařování z jader. Naopak se rozptýlí, pokud je více odpařování než kondenzace. Mraky se tak objevují a mizí a neustále mění tvar.
lekce učení: kouřové mraky