Dalam meteorologi, presipitasi adalah air yang jatuh ke permukaan bumi dari atmosfer dalam bentuk cair atau padat karena pengaruh gravitasi. Oleh karena itu, fenomena seperti hujan, salju, hujan es adalah presipitasi. Pertimbangkan pertanyaan tentang bagaimana hujan, salju, hujan es, dan embun dan embun beku terbentuk.
Apa itu awan dan awan?
Sebelum membahas bagaimana hujan dan jenis presipitasi lainnya terbentuk, mari kita lihat benda-benda alam seperti awan dan awan dari sudut pandang fisika, karena mereka memainkan peran penting dalam proses presipitasi.
Awan dan awan adalah kumpulan tetesan kecil atau kristal air yang tersuspensi di atmosfer. Apakah awan tertentu terdiri dari kristal atau tetesan kecil air tergantung pada ketinggian di atas permukaan bumi dari awan ini dan suhu. Awan terbentuk sebagai akibat dari fakta bahwa massa hangat dan lembab di dekat permukaan air di laut dan samudera naik, mendingin, dan mengembun menjadi tetesan kecil. Tetesan ini sangat kecil sehinggaterlihat dengan mata telanjang. Kombinasi mereka membentuk awan dan awan. Jika jatuh ini, karena satu dan lain alasan, mulai bertambah besar, mereka akan jatuh ke tanah.
Formasi hujan
Untuk memahami bagaimana hujan terbentuk, Anda harus memperhatikan ukuran tetesan air yang tersuspensi di atmosfer yang membentuk awan. Ketika butiran-butiran tersebut mulai bertumbukan dan saling menyambung, maka pada ukuran kritis tertentu, gravitasi akan memaksanya jatuh ke tanah. Pada saat yang sama, mereka memperoleh kecepatan 4 sampai 8 m/s.
Tetesan hujan memiliki ukuran sekitar 1 mm (dari 0,7 mm hingga 5 mm). Untuk mencapai ukuran ini, tetesan awan harus meningkatkan massanya jutaan kali. Dalam hal ini, ketebalan awan harus lebih besar dari ukuran tertentu. Beberapa awan dapat mencapai ketebalan 12 km, sementara mereka dapat menyebabkan pembentukan hujan yang kuat dan berkepanjangan, dan dalam beberapa kasus bahkan hujan es.
Ketebalan awan dan awan yang besar memungkinkan tetesan naik dalam ketebalannya, saat terhubung dengan tetesan lainnya. Sebagai hasil dari proses ini, tetesan besar terbentuk, yang jatuh dalam bentuk hujan. Mekanisme lain yang menjelaskan bagaimana hujan terbentuk adalah sebagai berikut: naiknya ketebalan awan, tetesan kecil mendingin dan mengkristal. Kristal ini jatuh ke tanah, ketika jatuh, mereka memanas dan berubah menjadi air.
Fenomena Virga
Virga adalah hujan yang turun di atmosfer, tetapi tidak sampai ke permukaan bumi. Fenomena alam ini bisa dijelaskanjika kita mempertimbangkan masalah ini dari sudut pandang fisika. Bagaimana bentuk hujan seperti ini? Faktanya, antara awan besar yang mampu membentuk presipitasi dan permukaan bumi, mungkin ada lapisan massa udara yang akan sangat panas dan kering. Dalam hal ini, tetesan air yang jatuh dari ketebalan awan, ketika mereka memasuki massa udara panas dan kering ini, akan menguap lagi dan tidak pernah mencapai permukaan bumi.
Pembentukan salju
Mari kita lanjutkan menganalisis pertanyaan tentang bagaimana hujan, embun, dan salju terbentuk. Sekarang mari kita fokus pada proses pembentukan presipitasi padat - salju.
Salju adalah air berbentuk padat yang jatuh ke permukaan bumi dalam bentuk kepingan salju. Kepingan salju terbentuk ketika tetesan air kecil di awan mendingin hingga suhu di bawah 0 °C dan mengkristal. Agar salju dapat terbentuk, suhu tidak cukup rendah, masih harus ada tingkat kelembaban di atmosfer. Ada tempat-tempat di bumi yang cukup dingin, tetapi karena udara kering, salju hampir tidak turun.
Pembentukan hujan es
Menelusuri pertanyaan tentang bagaimana embun, embun beku, hujan, dan salju terbentuk, tidak mungkin untuk tidak menyebut hujan es. Tidak seperti salju yang cukup untuk membentuk suhu rendah, hujan es terbentuk ketika suhu di bawah -15 °C. Karena suhu di atmosfer menurun seiring ketinggian, hujan es terbentuk di puncak awan tebal di mana suhu turun hingga -50 °C. Awan seperti itudisebut cumulonimbus. Di bagian bawahnya, air dalam bentuk tetesan cairan kecil, dan di bagian atas - dalam bentuk kristal es. Kristal ini secara bertahap tumbuh karena tetesan air yang naik dari dasar awan karena arus udara yang naik. Ketika kristal mencapai ukuran kritis, ia jatuh ke tanah. Perhatikan bahwa tidak semua kristal es mencapai tanah, karena mereka meleleh saat jatuh.
Embun dan embun beku
Mari kita selesaikan pembahasan kita tentang pertanyaan tentang bagaimana hujan, salju, embun dan embun beku terbentuk, dengan penjelasan fisik dari dua fenomena terakhir, yaitu pembentukan embun dan embun beku.
Kedua fenomena ini terkait dengan fluktuasi suhu harian di atmosfer. Untuk memahaminya, Anda harus tahu bahwa kelarutan air dalam bentuk gas di atmosfer bergantung pada suhu. Semakin tinggi suhu udara, semakin banyak air dalam bentuk uap yang dapat larut di dalamnya. Pada siang hari, matahari menghangatkan udara dan menyebabkan penguapan air dan peningkatan kelembaban di atmosfer. Pada malam hari, udara mendingin, kelarutan uap air di dalamnya berkurang, kelebihan air mengembun menjadi titik-titik kecil yang jatuh dalam bentuk embun.
Beku beku terbentuk dengan cara yang sama, hanya dalam kasus ini suhu udara turun di bawah nol, yang menyebabkan pembekuan tetesan air di atmosfer, atau permukaan bumi cukup dingin, dan embun yang turun di atasnya mengkristal.
