Didattica fenomeni & parametri atmosferici

Gocce di pioggia: quali sono le loro vere forme?

Dettagli: Categoria principale: Didattica; Categoria: Didattica fenomeni & parametri atmosferici; Pubblicato 18 Marzo 2012; Scritto da Luciano Serangeli

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Ho tradotto un altro interessante e semplice articolo didattico del Dott. Cliff Mass.

Siamo stati tutti ingannati... ovviamente in senso bonario, da riviste, giornali, dai media digitali, dagli artisti, dagli insegnanti, e sì, anche dai libri per bambini.

Quando le gocce di pioggia vengono disegnate, quasi sempre appaiono nello stesso modo e cioè come una lacrima. Ne è un esempio l’immagine di apertura di questo articolo.

Se le gocce di pioggia non somigliano alle lacrime, allora che aspetto hanno?

Si scopre che la loro forma dipende dalla loro dimensione, una situazione comune anche agli esseri umani.

Le piccole gocce di pioggia sono sferiche, quelle più grandi somigliano a frittelle e quelle di grandi dimensioni somigliano a paracadute.

Eccole illustrate in questa grafica:

forme gocce di pioggia

Le goccioline di pioviggine con dimensioni di circa 0,3 - 0,5 mm, fino alle piccole gocce di pioggia, pari a circa 1-1,5 mm, sono sferiche.

Perché sono sferiche?

La loro forma dipende dalla tensione superficiale ( attrazione delle molecole d'acqua tra di loro ), che aggrega le molecole della goccia in un’unica palla.

Inoltre, le piccole goccioline non pesano molto e la loro velocità di caduta (anche nota come velocità terminale ) è relativamente piccola. Per questo motivo, l'influenza perturbatrice dell'aria nel modificare la forma delle goccioline è minima.

Ognuno di voi avrà notato la differenza nella velocità di caduta delle gocce di pioggia a seconda delle loro dimensioni.

Le goccioline di pioggerella ( pioviggine ), sembrano volteggiare alla deriva lentamente verso il basso, mentre le piogge più intense scendono velocemente.

Prendendo in esame le gocce un po’ più grandi (2-3 mm), osserviamo che il loro peso le fa cadere più velocemente e la maggiore velocità dell'aria che passa intorno ad esse, le distorce in una sorta di forma a frittella, con una fossetta approssimativamente nel mezzo.

Per goccioline molto grandi, la distorsione causata dall'aria in rapido movimento è enorme. Le goccioline vengono scavate verso l’esterno in una forma simile a un paracadute.

C'è un limite a quanto grande può essere una goccia di pioggia, perché alla fine le forze aerodinamiche incidono la stessa sino a passarla da parte a parte.

Qual è la più grande goccia di pioggia mai osservata?

Alcuni scienziati dell’Università di Washington potrebbero aver misurato la più grande, di ben 8,8 millimetri, originata da cumulonembi tropicali.

Luciano Serangeli mpi end