Misschien heb je jezelf op een gegeven moment afgevraagd hoeveel weegt een wolk?. Zoals we weten, bestaan er verschillende soorten wolken, afhankelijk van hun kenmerken en de omstandigheden waaronder ze ontstaan. We kunnen dus niet precies zeggen hoeveel een wolk weegt. We moeten eerst bepalen met wat voor soort wolk we te maken hebben. Als u meer wilt weten over de verschillende soorten wolken, kunt u hier meer lezen over de cumuluswolken.
In dit artikel gaan we je vertellen hoeveel een wolk weegt op basis van het soort informatie dat het heeft.
Wolkenvorming
Wolken worden gevormd door de condensatie van luchtdamp in de atmosfeer. Ondanks het eenvoudige, gladde en vaak elegante uiterlijk en de verschillende vormen die in de lucht hangen, het proces van wolkenvorming is een zeer complex en grotendeels onbekend fysisch-chemisch mechanisme. De waarheid is dat bijna alle bestaande wolken, met uitzondering van een laag mist op de grond, nog steeds in de lucht zweven omdat hun gewicht wordt ondersteund door opstijgende luchtstromen aan de basis of door horizontaal bewegende winden. Om dit fenomeen beter te begrijpen, kunt u raadplegen hoe het werkt wolken vormen.
De kwaliteit van een wolk hangt af van zijn geslacht (min of meer verticale ontwikkeling en algemene grootte) en interne structuur (regen, ijzel, sneeuw, hagel). De massa van een wolk kan ruwweg worden gemeten in termen van dichtheid. Zo is bijvoorbeeld de berekende gemiddelde dichtheid van middelgrote stapelwolken een halve gram per kubieke meter. Dat wil zeggen, elke kubieke meter wolk kan gemiddeld een halve gram water bevatten. De afmetingen van dergelijke clusters ze zijn meestal 1000 meter lang, 1000 meter breed en 1000 meter hoog. Het komt dus overeen met het volume van een kubus van een miljard kubieke meter. Dit is belangrijk omdat het betrekking heeft op de wolkengrootte.
hoeveel weegt een wolk?
Als we analyseren dat wolken bestaan uit miljoenen waterdruppels of ijskristallen, kan onze perceptie beginnen te veranderen. Om deze vraag zo nauwkeurig mogelijk te beantwoorden, gebruikte een team van NOAA-wetenschappers de ideale gaswet om het geschatte gewicht van kleine clusters te vinden, de zogenaamde heldere luchtwolken, die in dit verhaal voorkomen. Als u meer wilt weten over de hoeveelheid water in de atmosfeer, kunt u hier het volgende lezen: hoe de wolken verdwijnen.
Welnu, deze kleine wolk met slechts 1 km x 1 km oppervlakte en 1 km hoogte (dat wil zeggen 1 km3 volume) weegt 550.000 kg. Het is nog steeds hetzelfde: 500 toneladas. Om het anders te zeggen, zoek een echt en natuurlijk voorbeeld, gelijk aan het gewicht van 100 Afrikaanse olifanten.
Water in de atmosfeer
Wolken zijn de meest voor de hand liggende manifestatie, er is water in de atmosfeer, veel water. Zoals je weet, is er zelfs bij een heldere hemel veel water boven ons, hoewel de deeltjes die zich vormen zo klein zijn dat we ze niet kunnen zien.
Schattingen van de hoeveelheid water in de atmosfeer op een bepaald moment geven ongeveer 12.900 vierkante kilometer aan. Hoewel het misschien veel is, is deze hoeveelheid slechts 0,001% van het totale water op aarde.
Maar hoeveel weegt een wolk? Met behulp van de ideale gaswet is de dichtheid van droge lucht op een hoogte van 2 km 1,007 kg/m3, terwijl de dichtheid van vochtige lucht is 1,007 kg/m3, wat 0,5 g/m3 is als basis die we in het document beschrijven. Dat wil zeggen dat een kleine, mooiweerwolk van 1 vierkante kilometer 500 miljoen gram waterdruppels bevat, of 500.000 kilogram. Om meer te weten te komen over het verschil tussen hagel en sneeuw, kunt u het volgende raadplegen: verschillen tussen hagel en sneeuw.
En wees voorzichtig, want sommige wolken hebben steeds minder water, maar we kozen voor een van de kleinste wolken die we aan de lucht konden zien. Het lijdt geen twijfel dat het gewicht van de hemel bedekt door de typische nimbostratus of de krachtige cumulonimbuswolk het kan vergelijkbaar zijn met het gewicht van vele 100 Afrikaanse olifanten.
Waarom drijven wolken?
op zeeniveau, de luchtdruk is ongeveer 1 kg/cm2. Omdat lucht gewicht heeft, moet het ook een dichtheid hebben. Als wolken uit waterdeeltjes bestaan, waarom zweven ze dan in de lucht? Het komt erop neer dat hetzelfde volume lucht dat door wolken wordt ingenomen, een hogere dichtheid heeft dan het volume dat door droge lucht wordt ingenomen. Dat wil zeggen dat de dichtheid van wolken lager is dan de dichtheid van de heldere hemel in dezelfde ruimte, waardoor wolken zweven. Dit fenomeen houdt verband met de wolkenhoogte.
Daarnaast zijn er opstijgende en neergaande luchtstromen die ervoor zorgen dat de waterdruppels of ijskristallen niet neerkomen. Pas als ze zo zwaar zijn dat er neerslag ontstaat, kunnen ze neerkomen. Als je hier meer over wilt weten, kijk dan op de oorzaken van wolkenvorming.
olifant experiment
Peggy Lemone, senior onderzoeker bij het National Center for Atmospheric Research in Boulder, Colorado, heeft altijd al een vraag willen beantwoorden die ze zichzelf als kind steeds weer stelde: hoeveel weegt een wolk?
Om daar achter te komen, ging Lemone aan het werk, selecteerde eerst een wolk en berekende de dichtheid ervan. Hij koos een gewone wolk, «het soort pluizige witte wolk dat we op een zonnige dag zien, met wat bewolking.» Als algemene regel gaan wetenschappers ervan uit dat zo'n wolk een halve gram water per kubieke meter bevat.
Meet vervolgens de grootte van de wolk. Om dit te doen, gebruikt Lemone een kilometerteller om wolkenschaduwen te meten wanneer de zon recht boven je hoofd staat. Deze wolk is meestal kubusvormig, dus als zijn schaduw een kilometer lang is, is hij ook een kilometer hoog. Dit levert ons een miljoen kubieke meter wolken op.
Met de dichtheids- en volumegegevens in de hand, kunnen we berekenen hoeveel water er in die wolk zit: 500 miljoen gram water, of ongeveer 500 ton. "Het is moeilijk voor mensen om deze hoeveelheden mentaal weer te geven, dus we hebben de neiging om meer figuratieve metingen te gebruiken, zoals olifanten", legt Lemone uit. "Dus als een volwassen olifant gemiddeld 6 ton weegt, kunnen we zeggen dat de wolk in kwestie 83 olifanten weegt."
De zwaarste wolken zijn de zwarte onweerswolken, omdat zij natuurlijk degenen zijn die het meeste water vervoeren. Dus, volgens Lemone, deze wolken kunnen wel "200,000 olifanten" wegen.
Hoe kan zoiets in de lucht zweven? zo gemakkelijk. Het is niet zo dat 200.000 olifanten in de lucht kunnen zweven. Dat is fysiek onmogelijk. Wat er gebeurt, is dat in het geval van wolken het gewicht wordt verdeeld over een groot aantal kleine waterdruppeltjes en ijskristallen over een zeer groot oppervlak. De grootste druppels zijn nooit zo groot als een olifant, zijn niet groter dan 0,2 mm en klein genoeg om in de omgeving te zweven.
Ik hoop dat je met deze informatie meer te weten kunt komen over hoeveel een wolk weegt.
