Un bonito fenómeno, que ilustra perfectamente las peculiaridades del agua y sus cambios de estado,
en este caso es agua sobreenfriada,
La razón es que los materiales tienen cierta "inercia" al cambio de estado, es el proceso de cambio de fase.
Para pasar de líquido a sólido, las moléculas no solo tienen que quedarse más quietas (por la bajada de temperatura) sino que además tienen que ordenarse para formar cristales. Cuando el líquido está sin agitación, digamos que "le cuesta" que esto ocurra, y puede estar un poco por debajo de su temperatura de congelación sin que las moléculas se hayan llegado a ordenar.
Este fenómeno también se puede producir por disoluciones, presiones diferentes,..
Agua Sobreenfriada:
El hielo, como un sólido puede ser enfriado a temperaturas por debajo de la congelación, pero hielo y agua no pueden existir juntos, excepto a la temperatura de congelación. Sin embargo, el agua líquida puede ser enfriada por debajo de los 0° C. Cuando el agua existe en este estado se la llama sobreenfriada,. El Agua sobreenfriada es inestable, ya que sacudimientos mecánicos, impurezas o aún pequeñísimos cristales de hielo introducidos dentro de ella, harán que parte, o la totalidad del agua sonbreenfriada se transforme en hielo. El agua sobreenfriada esta a menudo presente en la atmósfera, especialmente en los niveles más altos de los Cb de verano. El choque de un avión con gotitas sonbreenfriadas hace que éstas se congelen y transformen en hielo sobre la parte que chocan.
Las nubes, ya sea que estén compuestas de cristales de hielo, o de gotitas de agua líquida, son el resultado de procesos físicos que producen saturación y que tienen lugar en la atmósfera. Una descripción precisa del tipo y cantidad de nubes, que es de gran ayuda para el meteorólogo, cuando está analizando el tiempo y haciendo sus pronósticos. Para el piloto, el conocimiento de los principales tipos de nubes, le será útil para la visualización de las condiciones del tiempo, sacadas de los informes de tiempo (SINOP) y para reconocer las formaciones nubosas que pueden estar asociadas a condiciones de tiempo potencialmente peligrosas.
Si la temperatura del aire al descender, cae por debajo de la temperatura del punto de rocío, parte del humedad atmosférica pasará del estado de vapor al líquido o sólido. El rocío y la helada son ejemplos de esta humedad perdida por el aire. Cuando el enfriamiento del aire tiene lugar fuera de la superficie de la tierra, lo humedad se condensa en forma de gotitas o cristales de hielo. Son tan pequeños que permanecen suspendidos del aire, formando nubes. El estudio cuidadoso de las gotitas de agua que forman las nubes ha demostrado que no están formadas por agua pura. La humedad que se condensa en el aire recoge pequeñas partículas, llamadas núcleos de condensación o núcleos higroscópicos que flotan en la atmósfera. Estos núcleos consisten frecuentemente en pequeños cristales de sal de un tamaño variable de 0,1 a 1 micrón. También hay otros núcleos higroscópicos tales como el sulfato que amonio, anhídrido sulfúrico, etcétera. Una vez que el aire ha llegado a la saturación, el exceso de agua se reúne alrededor del mayor núcleo de condensación más próximo. Se ha comprobado que, prosiguiendo el enfriamiento, la condensación se efectúa sobre núcleos más pequeños, en lugar de hacerlo sobre gotas ya formadas. En consecuencia, una nube consiste en una gran cantidad de gotitas de agua. El tamaño de la gotitas es muy variable (de 5 a 40 micrones) dependiendo del tipo de la nube y también en consecuencia, el tamaño de las gotas está relacionado con el tipo de precipitación.
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