Por que está chovendo? Como explicar a uma criança por que está chovendo? Por que muitas vezes chove

A chuva é a forma mais comum de precipitação. Mesmo no ensino fundamental, os alunos são informados de onde vem a chuva. Mas, apesar da disponibilidade de explicações dos professores, há muitos "porquês" pouco claros. Por exemplo, por que é possível que uma pequena nuvem derrame torrentes de chuva, enquanto nuvens negras passam sem nem espirrar? Por que as gotas vêm em tamanhos diferentes e como elas são formadas?

A chuva e o ciclo da água

Tudo começa com o calor. A energia solar faz com que a água evapore das superfícies dos oceanos, lagos, mares, rios, outros corpos de água, solo e até plantas. Transformando-se em vapor, sobe no ar. A força do vento acelera o processo. Pequenas partículas de água não são tangíveis. Com alta umidade (especialmente nos trópicos), você pode ver como as bolhas circulam, não afundando, mas, ao contrário, tendendo para cima.

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Causas da chuva (formação de precipitação)

Climatologia e meteorologia - ciências que estão diretamente interessadas em qualquer precipitação, distinguem 4 razões principais para o aparecimento da chuva:

Movimentos aéreos ascendentes
A presença de vapor de água no ar, em quantidade suficiente para formar chuva
Encontro de correntes de ar quente e frio
Presença de relevos elevados

Movimentos aéreos ascendentes

O sol aquece a superfície da Terra e a umidade começa a evaporar dela. O processo de evaporação ocorre não apenas diretamente do solo, mas também da superfície do oceano, mar, lago, lâminas de folhas e pele humana. Toda a água que evaporou no ar. Mas, o ar aquecido - de acordo com as leis da física, começa a subir lentamente. Juntamente com toda a água que contém.

É necessário lembrar conceitos físicos importantes - umidade relativa e absoluta. Absoluto - esta é a quantidade de vapor de água que já está - no momento, contida no ar. A umidade relativa é a quantidade de umidade que existe em relação ao que poderia estar em uma determinada temperatura. E a última lei física - quanto maior a temperatura do ar, mais vapor de água ele pode conter.

Já existe alguma umidade nas correntes de ar ascendentes. Mas à medida que você sobe, a temperatura cai. Portanto, a umidade começa a se condensar em nuvens. Quando a temperatura cai ainda mais e a nuvem não consegue mais reter a quantidade de umidade contida nela, o excesso cai na forma de chuva.

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A presença de vapor de água no ar, em quantidade suficiente para formar chuva

O processo é semelhante ao descrito acima, apenas com esclarecimentos. A regra para a formação de chuva funciona se houver um lugar para o vapor de água vir - da superfície do solo recém-arado, um rio, um espelho de um lago ou uma placa de folhas de mudas verdes de repolho e espinafre. E se estivermos no centro do deserto do Saara, não haverá umidade no ar, não importa o quanto o sol brilhe.

Por que está chovendo? É improvável que uma pessoa comece a fazer essa pergunta se o céu franzir a testa do lado de fora da janela, as primeiras gotas caíram, mas você precisa sair urgentemente de casa. Nesse caso, as pessoas apenas pegam um guarda-chuva e fazem seus negócios. Mas é bem possível nos momentos de lazer, filosofar e contemplação

pense por que chove. Há muitos processos constantes acontecendo na natureza. Um deles - seus principais participantes: líquidos de vários tipos e o sol.

A luminária não só ilumina a terra, mas também a aquece. A água, aquecendo, passa para outro estado - gasoso. O vapor de água sobe. Quanto mais alto o vapor sobe, mais frio o ar os envolve. Moléculas nestas circunstâncias, em processo de condensação, são convertidas em cristais, que, acumulando-se, formam nuvens e nuvens. Quando eles ganham uma grande massa, há uma violação de sua estabilidade. Aglomerados de nuvens não são mais capazes de reter água e gotas começam a cair deles. Por isso chove.

A água que cai na superfície da terra evapora novamente, ou penetra no solo, ou entra imediatamente no reservatório. Em qualquer caso, o processo de evaporação recomeça. É infinito e, como tudo engenhoso, simples.

Geralmente é determinado pelo regime de temperatura na camada de subnuvem, a altura das nuvens e sua estrutura. Como regra, as nuvens que trazem precipitação têm uma composição mista: cristais de gelo e gotas de água fria. Caindo da massa total, essa mistura é transformada em condições de ar quente ou gelado. Se a temperatura da camada de subnuvem for positiva, as gotas de chuva atingem o solo. Se os parâmetros forem negativos, a neve cai no chão.

As camadas inferiores da atmosfera também desempenham um papel. Se no verão as nuvens se formam muito acima do solo, em condições de temperatura negativa, a composição principal da massa consiste em cristais de gelo. Isso significa que a neve sai da nuvem para a camada de subnuvem. Mas ao passar pelo ar quente, os flocos de neve derretem. Então o granizo cai no chão. Se eles conseguirem derreter completamente, então gotas de água. Por isso está nevando, chovendo, granizo.

No verão - todos os alunos responderão a essa pergunta. Porque é quente. Por que chove no inverno? Acontece que os fenômenos atmosféricos ocorrem com um desvio (por vários motivos) do curso normal dos eventos. Por exemplo, no inverno, aglomerados de nuvens quentes que se formam em uma região tropical sobre um oceano ou mar podem entrar em latitudes médias. Nesse caso, começa um degelo, a neve anteriormente caída derrete e, em vez de flocos de neve, a chuva cai no chão.

Isso também acontece no verão. Massas de ar frio estão saindo do Ártico. O quente é deixado de lado, mas ao mesmo tempo se forma com uma forte nebulosidade. A precipitação pode ser extremamente pesada. A princípio chove, depois, à medida que o ar esfria, pode cair granizo ou granizo. Essas precipitações podem cair sem resfriamento, mas sempre na presença de nuvens poderosas. Se a frente pairar sobre uma determinada área, a temperatura da atmosfera cairá ainda mais, então a neve real cairá no chão.

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A formação da chuva está diretamente relacionada a um dos principais mecanismos naturais do nosso planeta - o ciclo da água. Na Terra existem muitos rios, mares e oceanos, cuja água tende a evaporar.

Isso acontece sob a influência da luz solar: o Sol aquece a superfície da água e as grandes gotas que a compõem se transformam em minúsculas que formam vapor leve. Ele sobe e entra na atmosfera. Dependendo da temperatura do ar, uma certa quantidade de umidade é retida na atmosfera.

Gradualmente, ele se condensa e nuvens se formam no céu. Nem todos eles se transformam em água da chuva, mas mais cedo ou mais tarde a água acumulada em forma de vapor ou gotículas entra novamente nos corpos d'água e na terra, de onde penetra no subsolo e depois entra novamente nos corpos d'água na forma de águas subterrâneas, ou evapora novamente do superfície.

O que acontece dentro da nuvem?

A umidade nas nuvens é capaz de percorrer grandes distâncias - é suportada por correntes de ar ascendentes. Gotas de água caem no chão somente depois de se tornarem grandes e pesadas o suficiente. Dentro da nuvem, o processo de condensação de vapor continua: partículas de vapor do ar se depositam nas menores gotas de água.

Gotículas dentro da nuvem se movem em direções diferentes, colidem umas com as outras e se conectam. Mas as nuvens não são apenas acumulações de um grande número de gotas de água, são também uma massa de minúsculos cristais de gelo. Se houver apenas gotas de água na nuvem, seu alargamento ocorre muito lentamente - em uma gota de chuva há cerca de um milhão dessas minúsculas gotículas de vapor.

E se a nuvem estiver misturada, as gotas de água estarão em sua parte inferior. E na parte superior, na área de ar mais frio, os mesmos cristais de gelo estão concentrados na nuvem. A chuva em tal nuvem se forma rapidamente. E às vezes acontece que o ar quente sobe muito rapidamente no verão e, em alta altitude, sob a influência de temperaturas negativas, as gotas se transformam maciçamente em pedaços de gelo e caem no chão na forma de granizo, não tendo tempo de derreter.

Depois que começa a chover, novas correntes de ar úmido reabastecem a nuvem de chuva, e isso continua até que o fluxo de umidade enfraqueça. No verão, cada quilômetro cúbico de uma nuvem de chuva pode conter cerca de mil toneladas de água. As maiores nuvens de chuva, das quais as chuvas reais se derramarão, são formadas em dias quentes, quando uma grande quantidade de umidade evaporada sobe da superfície da terra para o ar.

A nuvem cresce, aumenta de tamanho e gradualmente seu topo atinge as camadas frias de ar. Aproximadamente a uma altitude de oito mil metros acima do solo, a temperatura do ar pode chegar a trinta graus negativos. É neste frio extremo que as gotas de vapor se cristalizam em gelo.

Muitas vezes, quando vemos uma nuvem escura, pensamos isso agora. Mas as nuvens cinzentas mais escuras podem passar sem derramar uma gota de umidade. Um sinal claro de que a nuvem é realmente uma tempestade é sua tonalidade azul-chumbo.

Onde na terra chove com mais frequência?

A frequência e a intensidade das chuvas em diferentes partes do planeta dependem dos cinturões de pressão atmosférica. No equador, o ar é constantemente aquecido, há uma área de baixa pressão e o ar quente, subindo, é resfriado regularmente.

É por isso que enormes nuvens de chuva se formam constantemente na região do equador e chuvas fortes caem. Isso também acontece em outras partes do planeta, onde o clima é determinado por áreas de baixa pressão atmosférica. A temperatura do ar também é importante: quanto mais alta, mais vezes choverá neste local.

Onde dominam os cinturões de alta pressão, reinam as correntes de ar descendentes. O ar frio, descendo para a superfície da terra, aquece e fica menos saturado de umidade. Nas latitudes de 25 a 30 graus, raramente chove e nos pólos quase não há precipitação.

Coeficiente de Umidade e Observações de Precipitação

O nível de umidade em uma determinada área geralmente é determinado usando o coeficiente de umidade. É calculado dividindo-se a precipitação anual pela evapotranspiração no mesmo período. Quanto menor o coeficiente de umidade, mais seco o clima.

Desde que a precipitação anual seja aproximadamente igual à evaporação, o coeficiente de umidade é próximo da unidade. Este padrão é observado em estepes florestais e estepes. Se o coeficiente for maior que um, o território é caracterizado como uma área com umidade excessiva. Se o coeficiente não exceder 0,3, o território é caracterizado como uma área com pouca umidade - essas áreas incluem desertos.

Cientistas do clima medem a quantidade de precipitação em uma parte específica do planeta. Especialistas registraram um mínimo absoluto de precipitação - esta é a situação no deserto da Líbia e no deserto do Atacama, onde menos de 50 milímetros de precipitação caem por ano.

O máximo absoluto cai na região do Pacífico (Havaí) e na Índia Cherrapunji, onde caem mais de 11 mil e quinhentos milímetros de chuva todos os anos.