Usuário:WOtP/Chuva

Formação

Nuvens do tipo cúmulo, que se formam a partir de correntes ascendentes de ar ascendentes.

Ver artigo principal: Nuvem

As nuvens são formadas a partir da instabilidade atmosférica, causada normalmente pela insolação, que provoca diferenças de temperatura nas camadas da troposfera e que promovem o movimento do ar. As nuvens normalmente se desenvolvem a partir destas condições instáveis, que causam a condensação do vapor de água presente na umidade atmosférica. A principal origem das nuvens é causada por correntes ascendentes de ar, causados principalmente pelo aquecimento da superfície e convecção natural, por ventos ascendentes devido à topografia, pela convergência de correntes de ar superficiais e por conta da passagem de sistemas frontais. Estes processos levam ar úmido para o alto, onde as menores temperaturas devido ao resfriamento adiabático, fazem com que atinja o ponto de saturação, a partir do qual a água se condensa formando gotículas.

Desenvolvimento das gotículas

As gotículas que formam as nuvens possuem diâmetro médio de 20 micrômetros ou 0,002 centímetros. Seu tamanho, em condições de saturação no interior da nuvem permanece constante, ou seja, a quantidade de água que evapora da gotícula é a mesma que se condensa sobre ela, estando na pressão de vapor de equilíbrio. No entanto, o formato esférico das gotículas e seu tamanho diminuto exigem uma pressão de vapor ligeiramente maior, pois seu formato favorece a evaporação.

A formação de gotículas acontece a partir da condensação ao redor de pequenas partículas em suspensão, os núcleos de condensação, que possuem características higroscópicas (possuem afinidade com moléculas de água). Sobre os continentes, onde existem mais núcleos de condensação, centenas de gotículas por centímetro cúbico competem entre si pelo vapor de água existente, enquanto que sobre os oceanos a quantidade é menor, o que significa maior tamanho das gotículas. Estas se mantém em suspensão no interior da nuvem e são extremamente pequenas para caírem e produzir chuva.

O principal meio de formação de grandes gotas é o processo de colisão e coalescência, ocorrendo para gotículas líquidas. Gotículas de tamanho diferentes movem-se com velocidades diferentes, impulsionadas por ventos. Desta forma, a colisão entre elas é favorecida, e pode se tornar ainda mais intensa quando ocorre turbulência no interior da nuvem. Ao colidirem, as gotículas coalescem, ou seja, se fundem, em uma gotícula maior. Ao se tornar grande o suficiente, o seu peso é maior do que as correntes de vento ascendentes podem sustentar, e a gota de água cai, absorvendo ainda mais gotículas durante sua queda. Este processo acontece sobretudo em regiões tropicais, onde o clima quente permite a ocorrência de água em estado líquido em grandes altitudes. Para formar uma gota com um milímetro de diâmetro, é necessária a coalescência de aproximadamente um milhão de gotículas.

Em nuvens onde a temperatura é inferior a 0°C, ocorre a formação de cristais de gelo. Estes cristais eventualmente colidem com gotículas de água super-resfriada se aglutinam, no processo de acreção. Estes fragmentos de gelo produzido podem atingir até cinco milímetro de diâmetro, formando o graupel. Podem se formar ainda por agregação dos cristais, formando flocos de neve.

Formato das gotas de chuva conforme o tamanho. Gotas maiores que 5 mm tendem a se partir por causa do arrasto do vento.

Precipitação

Ver artigo principal: Precipitação (meteorologia)

A água ou gelo que atinge o solo é denominada precipitação. Eventualmente o ar abaixo da nuvem está seco a ponto de provocar a evaporação das gotículas antes de chegarem à superfície, sendo chamado virga. A precipitação pode ocorrer sob uma diversidade de formas, de acordo com a temperatura entre a base da nuvem até o solo. A chuva é caracterizada pela queda de água em estado líquido. Contudo, precipitação com gotas menores que 0,5 mm são consideradas chuviscos. Outras formas de precipitação incluem neve, com queda de cristais de gelo, aguaneve e chuva congelada.

Ao cair da nuvem, a velocidade da gota aumenta até que o arrasto produzido pelo ar seja igual à força devido ao seu próprio peso, quando atinge a velocidade terminal. Desta forma, gotas maiores atingem maiores velocidades. O tamanho das gotas de chuva varia de 0,2 mm de diâmetro, cuja velocidade de queda é de somente 0,7 metros por segundo, como no caso de chuviscos, até 5 mm, para o qual a velocidade terminal chega a 10 metros por segundo. Os chuviscos provém normalmente de nuvens do tipo estratos, que possuem pouco desenvolvimento vertical, ao contrário dos cúmulos-nimbos, formados por fortes correntes ascendentes e responsáveis por chuvas intensas.

As gotas não possuem um formato pontiagudo, tal como é comumente representado. Ao invés disso, as gotas menores que dois milímetros apresentam formato praticamente esférico. Gotas maiores, por sua vez, possuem um formato achatado por conta do atrito com o ar.

Distribuição global

https://books.google.com.br/books?id=Ul7K_okGtoUC&pg=PA51&dq=rain+droplet&hl=en&sa=X&ei=w3u6VPrwIveIsQTg8IDgDg&ved=0CDgQuwUwBTgK#v=onepage&q=rain%20droplet&f=false deserts