Может ли облако упасть на землю. Как объяснить детям, почему облака не падают? Сколько живут облака

Почему облака не падают на землю?

Начнем с наиболее мелких капелек, радиус которых составляет доли микрометра. Таким капелькам не дают падать вниз беспорядочные удары со стороны молекул воздуха, находящихся в хаотичном тепловом движении. Такое движение называют броуновским - по имени английского ботаника Р. Броуна, открывшего его в 1828 г. Удары молекул воздуха вынуждают капельку отскакивать в самых различных направлениях; в итоге она движется по причудливо изломанной траектории.

Чем тяжелее капля, тем труднее молекулам воздуха сдвинуть ее с места, и, следовательно, тем меньше роль броуновского движения. Но при этом возрастает влияние земного притяжения. Когда радиус капли становится больше микрометра, ее движение перестает быть броуновским. Капля начинает падать под действием силы тяжести, постепенно ускоряясь. И тогда начинает играть большую роль новый фактор, препятствующий падению капли вниз, - сопротивление воздушной среды. Одновременно с ускорением капли возникает и начинает расти действующая на каплю сила сопротивления воздуха. Она направлена противоположно силе тяжести и пропорциональна скорости капли.

По мере возрастания силы сопротивления скорость падающей капли нарастает все медленнее. Когда сила сопротивления воздуха выравнивается по модулю с силой тяжести, дальнейшее увеличение скорости капли прекращается, и далее капля падает равномерно. Такую равномерно движущуюся капельку может затормозить и даже подбросить вверх восходящий поток теплого воздуха. А земля, которую нагревает солнце, является постоянным источником таких восходящих воздушных потоков.

Кроме того, в процессе падения капля может просто-напросто испариться. Или раздробиться на более мелкие капельки.

Но капля может и, наоборот, укрупниться: слиться с другими или сконденсировать на своей поверхности дополнительный пар и тогда она все-таки упадет на землю. Так и выпадают осадки. В каком-то смысле можно даже сказать, что осадки (дождь или снег) - это падение облаков на землю, только на самом деле капельки дождя или снежинки слишком велики и тяжелы, чтобы они могли быть составляющими облаков.

Все мы хоть раз в жизни задумывались над вопросом, почему облака не падают на землю. И для ответа будет нелишним углубиться в физику, а именно узнать, из чего состоит небо и что происходит наверху.

Почему облака не падают на землю: узнаем секрет

Эффект Броуна – вот ответ, почему облака не падают на землю!

Видимая часть небесного свода включает маленькие капельки воды и кристаллы льда. Они находятся в непрерывном движении и при взаимодействии с молекулами воздуха сталкиваются друг с другом. Эту схему поведения молекул и заодно ответ, почему облака не падают на землю, выдвинул в далеком 1828 году профессор Броун, отчего подобное движение и получило свое название – Броуновское. Степень интенсивности Броуновского эффекта определяется несколькими факторами:

диаметр капли;
температура воздуха;
сила сопротивления.

Почему капли не падают?

Частицы воды находятся на определенной высоте до тех пор, пока размеры позволяют теплому воздуху удерживать их на своем месте, тем самым объясняя, почему облака не падают на землю. Но когда радиус капли превышает микрометр, Броуновское движение перестает работать и капля стремится вниз под действием силы тяжести. С увеличением скорости капли начинают входить в сопротивление с воздухом, постепенно снижая скорость движения.

Что случается, когда капли начинают падать?

Ускорение падения капель воды пропорционально сопротивлению, оказываемому на них. Последнее равняется силе тяжести, тем самым резко снижая скорость капли. Вопрос, почему облака не падают на землю, можно объяснить тем, что при таких обстоятельствах даже самый слабый поток воздуха способен удержать многотонное облако на высоте.

А откуда берется дождь?

В особых случаях капля из-за накопления конденсата на поверхности или при срастании нескольких единиц в одну все же падает, так как поток воздуха уже не способен выдерживать такой вес. Так что облака все-таки падают, только мы называем этот эффект дождем и снегопадом.

Разобраться в законах физики сможет любой человек, поэтому ставьте лайк и делитесь статьей с друзьями для общего развития. А заодно читайте на Моих Советах, — это важно!

Все знают, что облака состоят из мелких капелек воды или кристалликов льда. Водяные капли в облаке имеют различный диаметр - от долей микрометра до нескольких миллиметров. Как бы ни была мала ледяная капля, она все же тяжелее воздуха. Поэтому возникает естественный вопрос: каким образом водяные капли (а вместе с тем и облако в целом) удерживаются в воздухе и не падают на землю? Одновременно возникает и другой вопрос: при каких условиях водяные капли перестают удерживаться в воздухе и падают на землю в виде дождя? Начнем с наиболее мелких капелек, радиус которых составляет доли микрометра. Таким капелькам не дают падать вниз беспорядочные удары со стороны молекул воздуха, находящихся в хаотичном тепловом движении. Такое движение называют броуновским - по имени английского ботаника Р. Броуна, открывшего его в 1828 г. Удары молекул воздуха вынуждают капельку отскакивать в самых различных направлениях; в итоге она движется по причудливо изломанной траектории. Чем тяжелее капля, тем труднее молекулам воздуха сдвинуть ее с места, и, следовательно, тем меньше роль броуновского движения. Но при этом возрастает влияние земного притяжения. Когда радиус капли становится больше микрометра, ее движение перестает быть броуновским. Капля начинает падать под действием силы тяжести, постепенно ускоряясь. И тогда начинает играть большую роль новый фактор, препятствующий падению капли вниз, - сопротивление воздушной среды. Одновременно с ускорением капли возникает и начинает расти действующая на каплю сила сопротивления воздуха. Она направлена противоположно силе тяжести и пропорциональна скорости капли. По мере возрастания силы сопротивления скорость падающей капли нарастает все медленнее. Когда сила сопротивления воздуха выравнивается по модулю с силой тяжести, дальнейшее увеличение скорости капли прекращается, и далее капля падает равномерно. Такую равномерно движущуюся капельку может затормозить и даже подбросить вверх восходящий поток теплого воздуха. А земля, которую нагревает солнце, является постоянным источником таких восходящих воздушных потоков. Кроме того, в процессе падения капля может просто-напросто испариться. Или раздробиться на более мелкие капельки. Но капля может и, наоборот, укрупниться: слиться с другими или сконденсировать на своей поверхности дополнительный пар и тогда она все-таки упадет на землю. Так и выпадают осадки. В каком-то смысле можно даже сказать, что осадки (дождь или снег) - это падение облаков на землю, только на самом деле капельки дождя или снежинки слишком велики и тяжелы, чтобы они могли быть составляющими облаков. Если во время дождя посмотреть на тучу со стороны, то кажется, что она падает на землю.

Если во время дождя посмотреть на тучу со стороны,
то кажется, что она падает на землю.

Хороший вопрос. Поскольку, как известно из школьных учебников, облака состоят из мелких капелек воды и крохотных кристалликов льда, которые, так или иначе, тяжелее воздуха.

Как они удерживаются на высоте? Где пресловутое земное притяжение? И почему это удержание заканчивается довольно часто выпадением капелек в виде дождя?

Теория непрерывного движения, прозванного Броуновским, основанная на том, что капелькам с радиусом в доли микрометра не дают упасть стукающиеся о них молекулы воздуха, придающие этим капелькам беспорядочное движение, объясняет лишь часть проблемы, но далеко не всю.

Почему эта капля вдруг становится больше по размерам и весу, и молекулам воздуха уже не под силу столкнуть ее с места? Понятно, что когда движение капельки прекращается, и она останавливается, она начинает падать. Вот когда включается земное притяжение, - когда капелька останавливается. Но тогда же и включается сопротивление воздуха... Это, как номер в цирке, когда велосипедист или мотоциклист ездят по вертикальным поверхностям. Стоит им остановиться – и они упадут. Но когда едут – не падают. Их удерживает, практически, на весу, движение...

Говорят, облака, состоящие из капелек и кристалликов льда, «держат» на весу и не дают упасть восходящие воздушные потоки от земли, нагретой солнцем. Оттого, мол, и птицы могут парить над землей, не махая крыльями.

А что держит облака в небе, когда ночь? Да еще безлунная? И если, скажем, орлу надо будет срочно вылететь куда-то по своим делам, ему, что, постоянно придется махать ночью крыльями, как бешеному или совсем еще не оперившемуся летуну?

Есть мнение, что облака все же падают. В виде дождя или снега. Однако и снежинки и, тем паче, капли дождя слишком тяжелы для того, чтобы быть составляющими облаков. То есть, из одного тела или предмета выпадают совершенно иные тела. Такое бывает в сказках. Или при выполнении номера иллюзионистом...

А может облако, это и не предмет вовсе, а некий процесс, беспрерывно происходящий. А мы видим то, что видим, то есть, что нам позволено видеть. Ибо если мы увидим суть процесса, мы либо ни черта не поймем, либо соприкоснемся с неведомым и увидим лик Божий, что для человеков абсолютно непозволительно.

А может, облака не падают на землю, потому, что просто умеют летать?

Может, так было задумано изначально? Ведь если бы они могли падать на землю, многим из нас пришел бы кирдык, попади мы под такое количество льда и воды. А сие не предусматривалось в планах Создателя. Ибо душе человеческой надлежит переносить испытания, а не так вот, разом, освободиться от всех бед и забот, будучи погребенной вместе с телом под тоннами воды и льда.

А может, это нарисованная или спроецированная для нас живая картинка на небесной сфере, типа 3D? Как, к примеру, радуга или звезды. Радуга искрится и переливается красками, звезды светятся и мерцают. А облака плывут, принимают разные формы, и бывают похожи на животных, птиц и даже людей. И все это для того, чтоб нам было не так тоскливо на Земле. Ведь нарисованное – не падает...