Haben Sie sich jemals gefragt, wie viel eine Wolke wiegt? Obwohl eine Wolke in der Luft zu schweben scheint, haben sowohl die Luft als auch die Wolke Masse und Gewicht. Wolken schweben am Himmel, weil sie weniger dicht sind als Luft, und es stellt sich heraus, dass sie viel wiegen. Wie viel? Über eine Million Pfund! So funktioniert die Berechnung:
Wolken bilden sich, wenn die Temperatur zu kalt wird, als dass die Luft Wasserdampf aufnehmen könnte. Der Dampf kondensiert zu winzigen Tröpfchen. Wissenschaftler haben die Dichte einer Cumuluswolke mit etwa 0,5 Gramm pro Kubikmeter gemessen. Cumuluswolken sind flauschige weiße Wolken, aber die Wolkendichte hängt von ihrem Typ ab. Spitzenartige Cirruswolken haben möglicherweise eine geringere Dichte, während regenreiche Cumulonimbuswolken dichter sein können. Eine Cumuluswolke ist jedoch ein guter Ausgangspunkt für eine Berechnung, da diese Wolken eine relativ einfach zu messende Form und Größe haben.
Wie misst man eine Wolke? Eine Möglichkeit besteht darin, direkt über den Schatten zu fahren, wenn die Sonne mit einer festgelegten Geschwindigkeit über dem Kopf steht. Sie messen, wie lange es dauert, den Schatten zu überqueren.
Mit dieser Formel können Sie sehen, dass eine typische Cumuluswolke etwa einen Kilometer oder 1000 Meter breit ist. Cumuluswolken sind ungefähr so breit und hoch wie sie lang sind, daher beträgt das Volumen einer Wolke:
Wolken sind riesig! Als nächstes können Sie die Dichte einer Wolke verwenden, um ihre Masse zu ermitteln:
Wenn Sie Gramm in Pfund umrechnen, erhalten Sie 1,1 Millionen Pfund. Cumulonimbuswolken sind wesentlich dichter und viel größer. Diese Wolken können 1 Million Tonnen wiegen. Es ist, als würde eine Herde Elefanten über deinem Kopf schweben. Wenn Sie dies beunruhigt, stellen Sie sich den Himmel als Ozean und die Wolken als Schiffe vor. Unter normalen Bedingungen sinken Schiffe nicht im Meer und Wolken fallen nicht vom Himmel!
Wenn Wolken so massig sind, wie bleiben sie am Himmel? Wolken schweben in einer Luft, die dicht genug ist, um sie zu stützen. Meistens liegt dies an Schwankungen der Temperatur der Atmosphäre. Die Temperatur beeinflusst die Dichte der Gase, einschließlich Luft und Wasserdampf, so dass eine Wolke Verdunstung und Kondensation erfährt. Das Innere einer Wolke kann turbulent sein, wie Sie wissen, wenn Sie in einem Flugzeug durch eine Wolke geflogen sind.
Eine Änderung des Wasserzustands zwischen einer Flüssigkeit und einem Gas absorbiert oder setzt Energie frei, was sich auf die Temperatur auswirkt. Eine Wolke sitzt also nicht nur am Himmel und tut nichts. Manchmal wird es zu schwer, um in der Luft zu bleiben, was zu Niederschlägen wie Regen oder Schnee führt. In anderen Fällen wird die Umgebungsluft warm genug, um die Wolke in Wasserdampf umzuwandeln, wodurch die Wolke kleiner wird oder in der Luft verschwindet.
Wenn Sie mehr über die Funktionsweise von Wolken und Niederschlag erfahren möchten, versuchen Sie, eine hausgemachte Wolke herzustellen oder Schnee mit kochendem heißem Wasser zu erzeugen