물이 증발하면 수증기가 됩니다.
수증기는 다시 물이 될 수 있지만, 그러려면 수증기의 온도가 하강해야 합니다.
만약 공기가 상승해 올라간다면, 공기의 온도는 하강합니다.
공기의 온도가 왜 하강하는지를 이해하려면 단열 팽창과 단열 냉각을 이해해야 하는데 여기에서는 설명하지 않겠습니다.
수증기를 포함하는 공기가 상승해 올라간다면 온도가 하강하게 되고, 결국 언젠가는 수증기가 응결해서 공기 속에서 물방울이 만들어질 수 있을 것입니다.
이 물방울들로 이루어진 것이 구름입니다.
그런데, 수증기가 응결하여 물방울이 형성될 수 있는 높이는 항상 일정하지는 않습니다.
그 구름을 형성한 공기덩이의 온도가 애초에 어떠했는가에 따라서도 달라지고,
그 지역의 수증기의 양이 얼마나 풍부한가에 따라서도 달라지며,
상승 기류의 강도에 의해서도 달라질 수 있고,
공기 속에 들어 있는 티끌들에 의해서도 달라질 수 있습니다.
특히 마지막에 주목해 주세요.
공기 속에 먼지나 티끌 또는 바다 소금 등의 입자가 없이 아주 완벽하게 깨끗한 공기라면 수증기는 온도가 낮아져도 응결이 되기 어렵습니다.
냉장고에 있는 사이다를 꺼낼 때 사이다 캔 표면에만 물방울이 생기지, 공기 속에서 물방울이 만들어져서 뚝뚝 떨어지는 일은 찾아보기 힘든 것과 마찬가지입니다.
즉, 수증기도 어딘가 디딜만한 고체가 있어야 응결이 쉽게 될 수 있는 것이지요.
이러한 고체들을 응결핵이라고 합니다.
구름의 높이는 상승 기류의 강도와 지속 정도에 따라 달라집니다.
상승 기류가 강하고 높은 곳까지 이어진다면 그 때는 키가 큰 적운형의 구름이 만들어지고, 그렇지 않은 경우에는 키가 작은 층운형의 구름이 만들어지기 쉽습니다.
구체적인 구름의 모양은 기류, 지형, 대기 조건 등에 따라서 달라질 수 있습니다.
정리하면...
1) 구름이란 수증기가 물방울로 응결해서 만들어진 것이다.
2) 공기덩이가 상승하다 보면 온도가 낮아지는데 그 결과로 구름이 만들어질 수 있다.
3) 하지만 다음과 같은 요인에 의해 구름이 만들어지는 높이는 달라질 수 있다.
a. 구름을 형성한 공기덩이의 애초의 조건 - 온도 등
b. 공기 속의 수증기의 양
c. 상승 기류의 강도
d. 응결핵의 양
4) 구름의 두께 또는 높이는 상승 기류의 강도 및 상승 기류의 지속 정도에 따라 달라진다.
5) 구름의 모양은 기류, 지표의 지형, 대기의 조건 등에 따라서 달라질 수 있다.
[ 하늘과 바람과 별과 시-푸른행성의 과학 :: http://www.skyobserver.net ]
수증기는 다시 물이 될 수 있지만, 그러려면 수증기의 온도가 하강해야 합니다.
만약 공기가 상승해 올라간다면, 공기의 온도는 하강합니다.
공기의 온도가 왜 하강하는지를 이해하려면 단열 팽창과 단열 냉각을 이해해야 하는데 여기에서는 설명하지 않겠습니다.
수증기를 포함하는 공기가 상승해 올라간다면 온도가 하강하게 되고, 결국 언젠가는 수증기가 응결해서 공기 속에서 물방울이 만들어질 수 있을 것입니다.
이 물방울들로 이루어진 것이 구름입니다.
그런데, 수증기가 응결하여 물방울이 형성될 수 있는 높이는 항상 일정하지는 않습니다.
그 구름을 형성한 공기덩이의 온도가 애초에 어떠했는가에 따라서도 달라지고,
그 지역의 수증기의 양이 얼마나 풍부한가에 따라서도 달라지며,
상승 기류의 강도에 의해서도 달라질 수 있고,
공기 속에 들어 있는 티끌들에 의해서도 달라질 수 있습니다.
특히 마지막에 주목해 주세요.
공기 속에 먼지나 티끌 또는 바다 소금 등의 입자가 없이 아주 완벽하게 깨끗한 공기라면 수증기는 온도가 낮아져도 응결이 되기 어렵습니다.
냉장고에 있는 사이다를 꺼낼 때 사이다 캔 표면에만 물방울이 생기지, 공기 속에서 물방울이 만들어져서 뚝뚝 떨어지는 일은 찾아보기 힘든 것과 마찬가지입니다.
즉, 수증기도 어딘가 디딜만한 고체가 있어야 응결이 쉽게 될 수 있는 것이지요.
이러한 고체들을 응결핵이라고 합니다.
구름의 높이는 상승 기류의 강도와 지속 정도에 따라 달라집니다.
상승 기류가 강하고 높은 곳까지 이어진다면 그 때는 키가 큰 적운형의 구름이 만들어지고, 그렇지 않은 경우에는 키가 작은 층운형의 구름이 만들어지기 쉽습니다.
구체적인 구름의 모양은 기류, 지형, 대기 조건 등에 따라서 달라질 수 있습니다.
정리하면...
1) 구름이란 수증기가 물방울로 응결해서 만들어진 것이다.
2) 공기덩이가 상승하다 보면 온도가 낮아지는데 그 결과로 구름이 만들어질 수 있다.
3) 하지만 다음과 같은 요인에 의해 구름이 만들어지는 높이는 달라질 수 있다.
a. 구름을 형성한 공기덩이의 애초의 조건 - 온도 등
b. 공기 속의 수증기의 양
c. 상승 기류의 강도
d. 응결핵의 양
4) 구름의 두께 또는 높이는 상승 기류의 강도 및 상승 기류의 지속 정도에 따라 달라진다.
5) 구름의 모양은 기류, 지표의 지형, 대기의 조건 등에 따라서 달라질 수 있다.
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