banner

Voda u atmosferi

Voda je prisutna u atmosferi u sva tri agregatna stanja, kao para (nevidljiva okom), kao tekuća voda ( kapljice u oblaku ili magli ), i kao led ( u obliku kristala u visokim oblacima ili zrnca leda kod pojave tuče ).

Najčešće nismo ni svjesni prisustva vode u zraku sve dok se ne počnu navlačiti tmurni oblaci ili magla, ili dok nas ne smoći kiša.  Voda dolazi u atmosferu isparavanjem i transpiracijom iz biljaka. Vraća se na površinu zemlje kap oborina i tako je kružni tok vode zaključen.

U prvom poglavlju diskutirali smo sastav suhog zraka, no sad se moramo pozabaviti s vlažnim zrakom i upoznati neka njegova svojstva kako bismo mogli bolje razumjeti nastanak  rose, magle, oblaka i oborina.

Prijelaz iz jednog agregatnog stanja vode u drugo odvija se procesima koji se u fizici nazivaju topljenje, sublimacija, isparavanje, kondenzacija, taloženje i zamrzavanje. Da pjasnimo pojmove i s nijima povezane pojave pogledajmo priloženu tabelu u kojoj je označeno kaoji proces je odgovoran za prijelaz iz jednog agregatnog stanja u drugo.


polazno stanje
konačno stanje
proces
led
voda
topljenje
led
para
sublimacija
voda
para
isparavanje
para
voda
kondenzacija
para
led
taloženje
voda
led
zamrzavanje


Svojstvo vode je da prilikom prijelaza iz jednog agregatnog stanja u drugo otpušta toplinu ili ju oduzima od okoline. Na primjer prilikom isparavanja voda od okoline oduzima toplinu. To je razlog zašto nam je hladno kad smo mokri - voda isparava i tijelu oduzima toplinu.

Latentna toplina

Prilikom kondenzacije voda otpušta toplinu i dolazi do grijanja okoline. Svojstvo vode da prilikom prelaženja iz jednog agregatnog stanja u drugo agregatno stanje otpušta ili okolini oduzima toplinu nazvano je "skrivena" ili latentna toplina. Latentna toplina vode je veliki prijenosnik topline u atmosferi.

Količina vode u atmosferi je promjenljiva ali postoje granice preko kojih količina vode u određenom volumenu zraka ne može prijeći. U uvodu smo naveli da maksimalna količina vodene pare u volumenu zraka nemože biti veća od 3%, no postavlja se odmah pitanje kako to da pada kiša ili snijeg ili kako to da postoji magla. Odgovor je razmjerno jednostavan, kad količina vodene pare u zraku dosegne maksimum (zasićenje i govorimo o zasićenom zraku) voda prelazi u drugo agregatno stanje. Zasićenje ovisi o temperaturi zraka, tako da topliji zrak može sadržavati više vodene pare.

Zamislimo posudu u kojoj je zasićen zrak na temperaturi 30° C. Ohladimo posudu za 5°C i u njoj ćemo naći  vodu. Hlađenjem se promijenio odnos zasićenja i vodena para je počela kondenzirati te se u posudi pojavila voda. Isti taj pokus priroda gotovo svaki dan ponavlja a nautičari su svjedoci tog procesa. Na  opisani naćin nastaje rosa, koju gotovo svako jutro možemo naći na plovilu. Objašnjenje je jednostavno: zrak iznad vode je zasićen, tijekom dana je zrak razmjerno topao, a navečer dolazi do hlađenja te do njegovog prezasićenja i stvara se rosa. Temperatura pri kojoj dolazi do stvaranja rose u meteorologiji je nazvana rosište.

Prilikom dizanja zrak sa sobom nosi vodenu paru, temperatura visinom pada i zrak se hladi. Kad temperatura zraka dosegne temperaturu točke rose odnosno kad padne ispod temperature zasićenjadolazi do kondenzacije i počinje se stvarati oblak.

Relativna vlaga

Pojam koji se koristi za opisivanje vlage u zraku je relativna vlaga koja se izražava u %. Relativna vlaga je omjer količine pare koju zrak sadrži  ( apsolutna vlaga ) i količine pare koju sadrži zasičeni zrak. Matematičari bi to napisali ovako
 
relativna vlaga = 100 x (apsolutna vlaga) / (vlaga zasićenja)

Na primjer pri temperaturi 30°C zasičenje je 30.4, izmjerena je apsolutna vlaga 20 pa je relativna vlaga 65%.

Organske tvari imaju svojstvo da se mijenjaju s promjenom vlage. Ljudska kosa se povećanjem vlage produljuje. To svojstvo iskorišteno je za konstrukciju instrumenta za mjerenje vlage - higrometra. Drugi naćin mjerenja vlage je primjena suhog i mokrog termometra gdje se posrednim putem na temelju mjerene temperaturne razlike termometara određuje vlažnost zraka.

Kruženje vode u atmosferi

Vlaga u atmosferi odnosno voda neprekidno prelazi iz jednog agregatnog stanja u drugo. Isparavanje s tla i mora dovodi do formiranja oblaka, oblaci donose oborine, kišu ili snijeg koji formiraju potoke i rijeke  koje završavaju u moru. Osnovni pokretač kružnog procesa je zagrijavanje od sunca.

kruzenje vode





oborinaprognoza

prognoza oborine DHMZ


kruzni tok vode

kruženje vode u atmosferi

isparitelj

isparitelj


higrograf
tuca
Document made with KompoZer


©® 2014.2015/ 2016. zabranjeno umnazanje i kopiranje bez dozvole

  Meteorološki elementi        Meteorologija Jadranskog mora        Home    O autorima