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Formación de nubes
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Las nubes se forman cuando el aire con humedad asciende, se dilata adiabaticamente por efecto de la menor presión llevando a su saturación y condensación que se vuelve visible como nubes.

>Modelo

ID:(553, 0)


Condición de formación de nubes
Cita

La temperatura de la parte inferior de las nubes se definió en el modelo climático como T_b. La formación de dicha nube solo va a ser posible si la condensación ocurre antes de que la temperatura ambiente sea inferior a la temperatura de rocio:

$ T_d =\displaystyle\frac{ T }{1-\displaystyle\frac{ R_C T }{ l_m }\ln RH }$



lo que solo se da si la temperatura de la masa de aire que asciende es inferior a

$T_b <\displaystyle\frac{T}{1+\displaystyle\frac{RT}{l_m}ln(HR)}$

ID:(8841, 0)


Formación de nubes
Descripción

Las nubes se forman cuando el aire con humedad asciende, se dilata adiabaticamente por efecto de la menor presión llevando a su saturación y condensación que se vuelve visible como nubes.

Variables
Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$z_0$
z_0
Altura característica
m
$z$
z
Altura sobre el suelo
m
$l_m$
l_m
Calor latente de evaporación
J/mol
$\kappa$
kappa
Coeficiente adiabatico aire seco
C/km
$c_f$
c_f
Concentración molar final
mol/m^3
$c_i$
c_i
Concentración molar inicial
mol/m^3
$\Delta c$
Dc
Diferencia de concentración molar
mol/m^3
$CAPE$
CAPE
Energía potencial de convección
m^2/s^2
$RH$
RH
Humedad relativa
%
$\kappa$
kappa
Indice adiabático
-
$M$
M
Masa
kg
$M_m$
M_m
Masa molar
kg/mol
$n$
n
Número de moles
mol
$z_b$
z_b
Piso inferior de nubes
m
$z_t$
z_t
Piso superior de nubes
m
$T$
T
Temperatura absoluta
K
$T_b$
T_b
Temperatura de la parte inferior de la atmósfera
K
$T_t$
T_t
Temperatura de la parte superior de la atmósfera
K
$T_s$
T_s
Temperatura de la superficie
K
$T_d$
T_d
Temperatura de rocio
K
$T_e$
T_e
Temperatura del medio
K
$T_z$
T_z
Temperatura en altura
K

Cálculos

Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 
Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

Cálculos

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar


Ecuaciones

El número de moles ($n$) corresponde a el número de partículas ($N$) dividido por el número de Avogadro ($N_A$):

$ n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }$



Si multiplicamos el numerador y el denominador por la masa de la partícula ($m$), obtenemos:

$n=\displaystyle\frac{N}{N_A}=\displaystyle\frac{Nm}{N_Am}=\displaystyle\frac{M}{M_m}$



As que es:

$ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$

(ID 4854)

Ejemplos

Seg n un informe del IPCC el promedio de cobertura por grosor ptico se distribuye en el planeta de la forma indicada en la siguiente imagen:

Grosor ptico medio anual * 100

En una estimaci n gruesa se puede estimar que el 10% de la superficie seria en el rango 0.0-3.6 o Cirrus, 70% en el rango 3.6-23 o Stratus y 20% en el rango 23-379 o Nimbus.

El grosor ptico de la nube se asocia al tipo de nube depende de la altura (r radio en um y r' radio efectivo um) y del tama o de las gotas y su numero por cent metro cubico (N) de lo que depende el contenido de agua L en g/m3:

Medio | Tipo de nubes | r | r' | N | L

---------|---------------------|:----:|:-----:|:------:|:-----:

Continente | Stratus | 4.7 | 7.3 | 250 | 0.28

- | Cumulus (limpio) | 4.8 | 5.8 | 400 | 0.26

- | Cumulus (contaminado) | 3.5 | 4.0 | 1300 | 0.3

- | Cumulonimbus (creciendo)* | 6-8 | 7-10 | ~500 | 1-3

- | Cumulonimbus (disipando)* | 7-8 | 9-10 | ~300 | 1.0-1.5

- | Niebla | 8.1 | 10.7 | 15 | 0.06

Marino | Stratus | 6.7 | 11.3 | 80 | 0.30

- | Stratocumulus | 10.4 | 12.7 | 65 | 0.44

Continental o marino | Cirrus (-25C) | - | 92 | 0.11 | 0.03

- | Cirrus (-50C) | - | 57 | 0.02 | 0.002

(ID 3109)

La temperatura media en funci n de la latitud en general muestra un m ximo en torno al ecuador y una reducci n hacia los polos:

Adicionalmente se observa que se reduce con la altura.

(ID 9282)

La temperatura de la parte inferior de las nubes se defini en el modelo clim tico como T_b. La formaci n de dicha nube solo va a ser posible si la condensaci n ocurre antes de que la temperatura ambiente sea inferior a la temperatura de rocio:

$ T_d =\displaystyle\frac{ T }{1-\displaystyle\frac{ R_C T }{ l_m }\ln RH }$



lo que solo se da si la temperatura de la masa de aire que asciende es inferior a

$T_b <\displaystyle\frac{T}{1+\displaystyle\frac{RT}{l_m}ln(HR)}$

(ID 8841)

En primera aproximaci n la dependencia de la temperatura con la altura tanto para el medio como para las adiabatas se pueden representar por rectas tanto para el sector no saturado como para aquel saturado:

(ID 9941)

ID:(553, 0)