Física dels núvols
estudi de la formació de núvols atmosfèrics / From Wikipedia, the free encyclopedia
La física dels núvols és l'estudi dels processos físics que condueixen a la formació, creixement i precipitació de núvols atmosfèrics. Els núvols consisteixen en gotetes microscòpiques d'aigua líquida (núvols tebis), cristalls minúsculs de gel (núvols freds), o ambdós (núvols de fase mixta). Les gotetes dels núvols inicialment es formen per la condensació del vapor d'aigua en nuclis de condensació quan la sobresaturació d'aire supera un valor crític segons la Teoria de Köhler. Els nuclis de condensació dels núvols són necessaris per a la formació de les gotetes a causa de l'efecte Kelvin, el qual descriu el canvi en la pressió del valor de saturació a causa d'una superfície corba. A radis petits, la quantitat de la sobresaturació que cal perquè es produeixi la condensació és tan gran, que no passa naturalment. La llei de Raoult;descriu com la pressió de vapor depèn de la quantitat de solut d'una solució. A concentracions altes, quan les gotetes del núvol són petites, la sobresaturació que es necessita és més petita que sense la presència d'un nucli.
Als núvols tebis, les gotetes d'agua més grans cauen a major velocitat terminal perquè la força de fregament en gotetes més petites és més gran que en les més grans. Les gotetes grans llavors poden col·lidir amb gotetes petites i combinar-se per formar fins i tot gotes més grans. Quan les gotes esdevenen prou grans perquè l'acceleració provocada per la gravetat sigui molt més gran que l'acceleració deguda al fregament, les gotes poden caure a la terra com a precipitació. La col·lisió i la coalescència no és tan important en núvols de fase mixta on el procés de Bergeron domina. Altres processos importants que formen la precipitació és el gebre, quan una gota líquida superrefredada col·lideix amb un floc de neu sòlid, i l'agregació, quan dos flocs de neu sòlids col·lideixen i es combinen. La mecànica precisa de com uns núvols es formen i creixen no se sap amb certexa, però els científics han desenvolupat teories que expliquen l'estructura de núvols per estudiar el microfísica de les gotetes individuals. Els avenços en els radars meteorològics i la tecnologia de satèl·lit també han permès l'estudi precís de núvols a gran escala.