terça-feira, 31 de janeiro de 2012

Tipos de Precipitação

Tipos de Precipitação

Chuva: gota com diâmetro > 0.5 mm;
Garoa: gota com diâmetro < 0.5 mm (produzida grandemente por stratus);
Virga: chuva deixando a base da nuvem e evapora antes de atingir o chão, é frequentemente visível como faixas de precipitação evaporando;
Pancadas: localizadas, às vezes em eventos de chuva forte, usualmente associadas com Cb;
Chuva contínua: de nimbostratus.

Tipos de precipitação: neve

Neve: frequentemente visível como flocos caindo associados com cirrus altas.
Neve passageira - fraca, intermitente - produzida a partir do desenvolver de uma Cu.
Rajadas de Neve - breve, queda de neve pesada - produzida a partir de Cu.
Neve constante- contínua por horas - produzida a partir de Nb.
Nevasca - baixas temperaturas, ventos fortes, neve soprando.

Precipitação

Conforme o ar sobe e se resfria até seu ponto de orvalho  a umidade no ar começa a coletar e acumular núcleos de condensação de nuvem. Conforme essa condição persiste, os núcleos de condensação crescem o suficientes através de colisões. Uma vez que as gotículas atingem um certo tamanho, elas cairão na superfície terrestre como precipitação. A fusão de gotículas de nuvens é um processo chamado de coalescência. A coalescência é impulsionada pelo fato de que gotículas  de diferentes tamanhos de nuvens se movem com velocidades diferentes. A velocidade de queda de uma partícula é governada pela sua área seccional transversal, a qual é governada pelo seu diâmetro. Então, quanto maior for a gotícula, mais rápida a chuva cairá. Conforme a grande gotícula cai, ela varre um caminho e colide com outras gotículas menores as quais se aderem a gotícula principal e a fazem crescer ainda mais.

A chuva dita chuva "quente" se refere à precipitação que está se formando num ambiente exclusivamente de água líquida. Muitas vezes entretanto, não precisamos ir tão alto numa nuvem para encontrar o nível de congelamento. Uma vez acima do nível de congelamento provavelmente encontraremos gelo. A chuva que se forma em ambientes subcongelantes é chamada chuva fria. 

Será que toda a precipitação que se forma abaixo de 0ºC se forma como a neve? Acontece que este não é o caso. Como pode existir água líquida abaixo de 0ºC? Para responder a esta questão, precisamos considerar um princípio químico chamado Lei de Raoult.

A lei de Raoult basicamente descreve que o ponto de congelamento/derretimento da água é afetado pela quantidade de impurezas na água. Quanto mais impurezas na água, mais baixo é o ponto de congelamento. E a água atmosférica contém sal e muitas outras substâncias além de água pura. Colocar sal nas ruas durante a neve é uma ilustração da Lei de Raoult.O sal diminui o ponto de fusão de modo que a neve das estradas que, normalmente, se congela sem a adição de sal a 15ºF podem derreter a 15ºF com a adição de sal. 

A água abaixo de 0ºC que está na forma líquida é chamada supercongelada. Pelo mesmo princípio que formam núcleos de condensação de nuvem, cristais de gelo podem se formar abaixo de 0ºC. Conforme o ar sobe e é resfriado até a temperatura de orvalho, o vapor d'água no ar é depositado em núcleos de gelo. Núcleos de condensação de nuvem são diferentes de núcleos de gelo. Um núcleo que é hidrofóbico não pode necessariamente ser fisicamente adequado a experimentar deposição de gelo e vice-versa. Isso tem a ver com a química e física intrínseca natureza dos núcleos.

Na maioria das nuvens, abaixo do nível de congelamento (0ºC), há uma mistura de cristais de gelo e gotas de nuvem. Conforme a temperatura vai ficando mais baixa, há uma alta concentração de cristais de gelo. Em -40ºC toda a água na nuvem poderia estar na forma de gelo. Há diferentes tipos de cristais de gelo. Há pratos e colunas. Pratos e colunas se formam em temperaturas diferentes. Com altos valores de umidade relativa, cristais de gelo acumulam em flocos de neve. O mecanismo exato pelo qual isso acontece é um tanto complicado. Flocos de neve e cristais de gelo têm um tipo de orientação hexagonal devido principalmente à estrutura química do gelo.

Forma de precipitação: chuva.

Chuva é simplesmente água líquida caindo do céu. Quando expressamos a intensidade de chuva, a taxa de chuva é frequentemente representada em termos do quanto a chuva poderia cair numa dada quantidade de tempo. Gotas de nuvem, devido aos princípios de resistência do ar, não caem das nuvens como objetos em forma de lágrima, mas sim como objetos em forma de pratos/discos. Às vezes, a chuva se forma e cai através de uma camada seca de ar onde a pressão de vapor é menor do que a pressão de vapor de saturação e a chuva na verdade "seca" antes de atingir o solo. Isso é chamado de virga. 
Os meteorologistas, quando fazendo a previsão do tempo, frequentemente caraterizarão chuva pela sua intensidade e textura usando termos como "showers","drizzle", etc... "Showers" usualmente se refere à chuva que é espalhada e não dura muito tempo. Garoa é classificada como gotas de chuva muito finas. 

Forma de precipitação: neve.

A neve que atinge o solo é primeiramente um fenômeno de inverno. Flocos de neve têm diferentes tamanhos e diferentes conteúdos de água.Quanto mais quente for a temperatura, mais gotas de nuvem se aderem à superfície dos flocos de neve, assim aumentando seus conteúdos de água. Isso porque alguma neve está muito úmida e pesada, e outra neve está muito escamosa e seca.
A neve úmida é usualmente muito melhor para se fazer bolas de neve ou bonecos de neve.
A queda de neve é, usualmente, muito "quieta". Isso porque a neve serve como um isolador de som.