Естественные науки

А в самом деле, почему облака снизу ГОРАЗДО более плоские, чем сверху?

Этот вопрос уже здесь задавали недавно. Но, как-то ЛО не показался мне понятным.
http://ru.wikipedia.org/wiki/Тройная_точка_воды
http://www.lsbu.ac.uk/water/phase.html - там первая диаграмма очень хорошо иллюстрирует, она интерактивная, наведите курсор на синюю букву E на диаграмме, увидите, какая фаза на какой высоте.. .
Согласно этим диаграммам, видно, что есть граница между жидкой и твёрдой фазами на высоте нескольких км. Предполагаю, что это именно та "линия", по которой выравнивается нижняя сторона облака.
Также видно, что есть и верхняя граница - между твёрдой и газообразной фазами, однако восходящие потоки воздуха, содержащие водяной пар,
1) не успевают долететь до этой границы, иначе облака бы и сверху были плоскими (а эта граница находится на весьма значительной высоте порядка 30-40 км) , вода успевает кристаллизоваться гораздо раньше;
2) восходящие потоки неравномерны и содержание влаги в них неравномерное, поэтому в одном месте облако "толще", в другом "тоньше", т. е. верхняя граница облака имеет произвольную форму.
Ну, это только моё предположение. Сам сомневаюсь, т. к. такая система вряд ли находится в термодинамическом равновесии и поэтому сложно ссылаться на диаграмму фазовых переходов :)
Прилагаю разъясняющий рисунок, на котором "мощность" восходящих потоков воздуха показана разной плотностью вертикальных линий.
**
***еlena ***
54 366
Лучший ответ
Галина Роговая (Алексеева) Вот пункт 1) интересный. Надо подумать. Может это и есть сермяжная правда
Галина (Любимая) Здравствуйте
В метеорологии нижняя граница облаков называется "Уровень конденсации".
Всего доброго.
Здравствуйте! Снасибо Вам за интересный вопрос в разделе Наука, Техника, Йазыги.
Почему кучевые облака плоские снизу?
В тихую погоду над нами часто плывут кучевые облака. Они образуются из водяных паров, которые вместе с тёплым воздухом поднимаются от поверхности земли вверх и на высоте, соответствующей точке росы, конденсируются в мельчайшие капельки тумана размером около 10 мкм.

Довольно легко оценить высоту над поверхностью земли, где происходит конденсация пара в «стандартной атмосфере» , температура которой при подъёме на каждый 1 км уменьшается на 6,5°С. Пусть, например, относительная влажность воздуха у поверхности земли равна 50%, а его температура 20°С. Тогда используя зависимость давления насыщенных водяных паров от температуры (рис. 1), можно заключить, что конденсация начнётся при 10°С. Легко вычислить, что температура «стандартной атмосферы» понижается на 10°С на высоте около 1,5 км, что приблизительно соответствует высоте плывущих над нами кучевых облаков при таких условиях.
Рисунок 1. Зависимость давления насыщенных водяных паров от температуры в широком (верх) и узком (низ) диапазонах температур. Красной точкой обозначено состояние воздуха у поверхности земли, пары которого при подъёме конденсируются при 10 °С.
Очевидно, что, чем «влажнее» воздух, тем ниже будут кучевые облака.

Из всех этих рассуждений следует, что кучевое облако должно иметь форму плоского слоя, например блина. Однако при конденсации пара на высоте, которую мы оценили выше, происходит выделение огромного количества теплоты. Эта теплота нагревает воздух вокруг и пар, содержащийся в нём, временно прекращая процесс его конденсации. Нагретый воздух, содержащий значительный процент пара, продолжает подниматься вверх, и конденсация его пара происходит на большей высоте, и так далее. В результате, над плоским основанием кучевого облака образуется шапка, которая, которая, как правило, имеет форму «кучи» , откуда и произошло название этого типа облаков. Схематическое изображение процесса образования кучевого облака
Рисунок 2. Слева-направо показано схематическое изображение процесса образования кучевого облака. Красные стрелки - процесс образования «кучи» над плоским основанием облака.
Oksana Tel
Oksana Tel
80 050
Oksana Tel
Когда усиливается ветер, и сталкиваются массы воздуха различной влажности и температуры, форма облаков и их размер меняются.
Галина Роговая (Алексеева) Мне кажется, что это, скорее, объяснение того, почему облака ТОЛСТЫЕ. Но есть, наверно, элементарное объяснение и того, почему он такие НЕРОВНЫЕ (сверху)
Галина (Любимая) На фото показан процесс, при котором НЕ БУДЕТ ровной границы облаков снизу. Автор, на которого Вы ссылаетесь, с этим процессм не знаком.
Да, на самом деле облака с низу более плоские чем с верху! Это обуславливается тем что снизу облака подпираются (термическими) восходящими потоками воздуха. Образование некоторых облаков происходит в так называемой точке "инверсии". Нагретый воздух оторвавшись от земли поднимается до холодных слоев атмосферы и охлаждаясь образует облако.
Галина Роговая (Алексеева) Что-то все равно не въезжаю. Ну дуют на них снизу термики (а сверху, наверно, точно так же дуют нисходящие потоки). Почему это их выравнивает-то? И к тому же, снизу больше, чем сверху
Рената Махмутова Низходящие потоки имеются только там где и восходящие т.е. до облаков. С верху облаков низходящих потоков нет, так же как и восходящих. Есть только очень, очень слабые восходящие потоки, остатки восходящих которые поднимались до точки инверсии. Чем выше, тем воздух более разряжен, поэтому в верху облако свободно "раздувается" образуя кучность с низу облако подпирается более плотным слоем воздуха.
Пары идущие с низу подпирают облоко.