A água é um componente necessário do ciclo de convecção. A água existe em três estados : sólido, líquido e gasoso. A água no estado gasoso é chamado de vapor de água . O ar úmido é pesado ar com vapor de água. Formas de vapor de gotas de água por unindo em torno de núcleos de condensação de nuvens , que são partículas de sal minúsculos, aerossol ou partículas da fumaça de sulfato ou nitrato . Gotículas congeladas tornar cristais de gelo . Uma nuvem pode ser composto por gotículas de água, os cristais de gelo ou uma combinação de ambos. Gotículas se juntam para formar gotas de chuva . Cristais de gelo se juntam para formar flocos de neve.
Thermals
Terra absorve o calor do sol, em seguida, irradia o calor de volta à atmosfera . Esta radiação de ondas longas formam células de convecção que transferem o calor , principalmente, numa direcção vertical , que forma uma crescente dinamismo da coluna de ar , uma chamada térmica . Térmicas transportar o vapor de água para cima com eles por meio de evaporação .
Temperatura
Enquanto a temperatura dentro do térmica é mais elevada do que a temperatura do ar circundante , continua a térmica a subir. À medida que o ar nos aumentos térmicos , no entanto , que se expande devido à diminuição da pressão atmosférica , e a temperatura cai de uma quantidade específica de cada pé de ascensão . Isto é conhecido como o arrefecimento adiabático . A flutuabilidade é perdido quando as temperaturas caem .
Nuvem Formação
Como a temperatura em um quedas térmicas , a energia cinética das moléculas de vapor de água diminui . O vapor de água começa a precipitar em minúsculas gotículas de água . Nuvens , composta de milhões dessas gotículas , começam a se formar . Uma panela de água fervida no fogão demonstra esse processo . A água é aquecida pelo queimador , enquanto o ar é aquecido pela radiação de calor da terra . A água quente sobe , como uma térmica . Quando esfria , uma vez que escapa da panela, o vapor de água se condensa para se tornar vapor, como uma pequena nuvem.
Nuvem Tipos
Depois de nuvens começam a se formar , a evaporação em suas bordas arrefece o ar , fazendo- a baixar, ou pia . Convecção e crescimento da nuvem vertical é limitada por este processo . Nuvens cumulus formulário , que são típicas de clima justo . Uma camada de ar instável , alimentada pelo calor latente liberado pela condensação do vapor de água em água , permite que mais de convecção, contínuo crescimento nuvem vertical ea formação de nuvens cumulonimbus , que são típicas de tempestades .
Nuvens cumulonimbus
As torres verticais que se formam em nuvens cumulonimbus atingir 10 km de altura em latitudes mais elevadas e , tanto quanto 20 km perto do equador . Elas não excedem a estas alturas , porque é onde eles se chocam contra a tropopausa . A tropopausa é o limite entre a troposfera ea estratosfera, o ponto em que o ar fica mais frio há medida que a altitude aumenta. Tops de nuvens cumulonimbus achatar contra a tropopausa em formas bigorna característicos. As grandes agregações de nuvens cumulonimbus formados a partir updrafts profunda rotativos são chamados supercélulas . Eles produzem raios, granizo e ventos fortes.
Precipitation
A precipitação ocorre quando a temperatura na alta atmosfera é abaixo de zero , como é típico em nuvens cumulonimbus . Cristais de gelo se formam e caem em direção à Terra , recolhendo para formar flocos de neve. Quando a temperatura sobe acima de 32 graus Fahrenheit , os flocos de neve derreter e tornar-se gotas de chuva.
Global Convecção
células convectivas mover geralmente ar a partir do equador para os pólos. Três tipos de células convectivas cooperam para manter o ar que circula em todo o mundo . As células de Hadley governar climas tropicais e sub-tropicais . Eles se movem de ar de baixa latitude em direção ao equador , onde nasce e se move em direção aos pólos na alta atmosfera . Ferrell são células de latitude média que se movem em direção aos pólos e leste perto da superfície , e em direção ao equador e oeste em níveis elevados. Células polares subir e viajar em direção aos pólos , onde eles afundam , formando áreas de alta pressão, e divergem para fora. Ventos polares na superfície são de leste .