Stærð regn- og skýjadropa

Endrum og sinnum er ég spurður um stærð regndropa og fallhraða þeirra. Ég man þessar staðreyndir nokkurn veginn en svo koma erfiðari spurningar - hvað með stærð þoku- eða skýjadropa? Þá halla ég mér að gamalli mynd úr kennslubók, Physics of Clouds eftir B.J. Mason. Hún hefur reyndar nýlega verið endurútgefin af Oxford-útgáfunni en mér þykir hún dýr (10 þúsund) þótt hún sé mun lengri en fyrsta útgáfan sem ég las. Hvað um það hér er myndin.

Ég vona að einhver geti lesið hana - ef ekki má reyna viðhengið. Myndin sýnir stærð regndropa, skýjadropa og þéttikjarna - en á þeim myndast úrkoman. Hringirnir skýra sig sjálfir, sá stærsti er svo stór að við sjáum aðeins brot af honum, afmarkað sem blár baugur neðst á myndinni.

Í bláu reitunum á myndinni sjást þrjár staðreyndir um hverja gerð dropa. 1. Radíus hans, 2. dæmigerður fjöldi í einum lítra af lofti og að lokum 3. fallhraði í cm/sek. ´

Þarna má sjá að dæmigerður regndropi er um 1000 míkrómetrar í þvermál = 1 millimetri. Í hverjum lítra lofts í rigningu er að meðaltali einn regndropi og dæmigerður fallhraði er um 650 cm/sek = 6,5 m/s, um 20 km/klst. Stundum eru regndropar stærri en þetta - en við erum að ræða um það sem dæmigert er. Í efra horni til vinstri er dropi sem er á mörkum skýja- og regndropa, hann er um 100 míkrómetrar í þvermál = 0,1 millimetri.

Síðan eru þarna stór skýjadropi og dæmigerður skýjadropi. Dæmigerði skýjadropinn er aðeins 10 míkrómetrar í þvermál (0,01 mm), fallhraði hans er um 1 cm/sek og í skýinu eru um milljón dropar í hverjum lítra (einni mjólkurfernu). Þokudropar eru ámóta.

Droparnir myndast langflestir á svonefndum þéttikjörnum en það eru örsmátt ar, ryk- eða saltkorn sem vilja gjarnan leysast upp í vatni. Agnirnar eru ámóta margar í lítranum og regndroparnir (um milljón) en miklu minni - 0,1 míkrómetri í þvermál, eða 10 nanómetrar. Fallhraðinn er afarlítill, 0,0001 cm/sek

Öll þekkjum við rigningu og hún er einhvernvegin sjálfsagt mál og það þótti mönnum líka framan af. En síðan fór að vefjast fyrir mönnum að skýra út hvernig rigningin verður til og enn dularfyllri var sú staðreynd að ekki tekur nema skamma stund að búa til hellirigningu í skúraskýjum. Þar að auki var vitað að örsmáir dropar af hreinu vatni geta ekki lifað nema að loft sé yfirmettað sem kallað er.

En látum hér staðar numið. Vonandi opnast myndin í viðhenginu, hún er talsvert skýrari en afritið hér að ofan.

Skrár tengdar þessari bloggfærslu:

• dropastærð-mynd