Odmalička ich kreslíme ako slzy, v skutočnosti však vyzerajú celkom inak. Prečítajte si ďalšie zaujímavosti o dažďových kvapkách.
Kvapky dažďa majú vysoko v oblakoch guľatý tvar. Zdroj: iStockphoto.com
V prvom texte o kvapkách ste sa už dozvedeli, že kvapka dažďa nie je ani zďaleka taká čistá, ako sa môže na prvý pohľad zdať. Tiež sme si povedali, v dôsledku čoho vzniká pôsobivá vôňa po daždi.
Jedným z najčastejšie deformovaných faktov o daždi je však i samotný tvar kvapiek. Veľakrát ich znázorňujeme v tvare slzy so špičkou hore – kreslia ich tak nielen deti, ale v tejto podobe sa vyskytujú aj v ikonkách niektorých predpovedí počasia. V skutočnosti však vyzerajú celkom inak.
Kvapky sú guľaté
V čase, keď kvapky dažďa vznikajú vysoko v oblakoch, majú guľatý tvar. Je to tak vďaka povrchovému napätiu, ktoré drží molekuly vody pokope. Keď začnú padať k zemi, ich tvar sa pôsobením odporu vzduchu mení, vďaka čomu sa spodok kvapky splošťuje a výsledok pripomína skôr tvar hornej časti hamburgerovej žemle.
Kvapky zároveň do seba často narážajú a spájajú sa do väčších, čo vedie k výraznejšej deformácii – kvapka sa v strede viac splošťuje a pri okrajoch, naopak, tlstne. Blana tvorená povrchovým napätím kvapku už pri ďalšej deformácii neudrží pokope, praská a kvapka sa triešti na viacero kusov. Obvykle má kvapka veľkosť okolo päť milimetrov, avšak najväčšie zdokumentované kvapky v tropických oblastiach mali až 8,8 milimetra.
Ako rýchlo padajú kvapky dažďa?
Ako dlho trvá, než dopadne kvapka z oblaku na zemský povrch? Ako uvádza portál ČT24, závisí to hlavne od jej veľkosti a od výšky, z ktorej padá. Väčšie kvapky môžu dosiahnuť pádovú rýchlosť až okolo desať metrov za sekundu (36 kilometrov za hodinu), čo pri páde z výšky dvoch kilometrov nad povrchom znamená, že padajú asi 200 sekúnd, teda niečo vyše troch minút.
Menšie kvapky majú pádovú rýchlosť okolo štyroch metrov za sekundu, takže padajú podstatne dlhšie, minimálne osem minút. V prípade kvapiek mrholenia, ktoré majú priemer okolo desatiny milimetra, klesá pádová rýchlosť na tridsať centimetrov za sekundu (kvapôčky mrholenia však padajú zvyčajne len z výšky niekoľko sto metrov nad zemou).
Ako je tiež odborníkom známe, niektoré kvapky sa vplyvom výstupných pohybov v oblaku či vo vzduchu nemusia k zemi dostať vôbec.
Pri páde na zem sa ochladzujú
Počas sparných letných dní mnohým z nás napadne, že by sa v danej chvíli hodila prírodná sprcha v podobe dažďa, ktorá by ochladila naše rozhorúčené organizmy. Akú teplotu má dažďová voda?
V prvom rade si treba uvedomiť, aká teplota panuje v oblakoch, z ktorých kvapky následne padajú k zemi. Bežne klesá teplota zhruba 0,65 stupňa na sto metrov, v priebehu búrok je jej pokles ešte rýchlejší. V našich zemepisných šírkach zároveň počas silnejších prehánok platí, že každá kvapka dažďa je pôvodne roztaveným kúskom ľadu, takže sa z nulovej teploty postupne ohrieva na teplotu okolitého vzduchu.
Pozrite si
Časť kvapky sa vyparí, keďže okolitý vzduch obvykle nie je nasýtený vodnou parou. Odparovanie odvádza teplo z kvapky, takže jej teplota bude napokon nižšia než teplota okolitého vzduchu. Účinok je tým väčší, čím suchší je okolitý vzduch, ktorý má na svedomí vyšší odpar vody.
Podľa odhadov a meraní dosahuje teplota kvapiek pri nástupe prehánok v letných búrkach väčšinou okolo osemnásť alebo devätnásť stupňov Celzia a postupne spravidla klesá. Na jar a jeseň majú dažďové kvapky okolo desať stupňov, v zime (ak sa prepadávajú vrstvou vzduchu so zápornou teplotou) môže byť ich teplota dokonca pod nulou. V takom prípade pri dopade na zem vzniká ľad.
Zvuk žblnknutia
Prvé fotografie padajúcich kvapiek vody boli zachytené ešte v roku 1908. Vedcom sa však po celé storočie nepodarilo uspokojivo vysvetliť vznik žblnknutia. Fenomén zvuku kvapkajúcej vody objasnili až využitím moderných vysokorýchlostných kamier, špeciálnych mikrofónov a hydrofónov. Pomocou tejto techniky výskumníci jednoznačne určili zdroj zvuku pri dopade kvapky vody.
Zvuk žblnknutia vzniká, keď sa tesne pod hladinou vody vytvorí vzduchová bublina. Zdroj: iStockphoto.com
Dovtedajšie štúdie prichádzali s vysvetlením, že žblnknutie spôsobuje náraz kvapky, ktorý vytvorí rezonanciu zvuku šíriaceho sa na hladine. Experimenty však túto teóriu nepotvrdili.
Pred pár rokmi sa však pôvodom zvuku žblnknutia vody zaoberal i výskumný tím Cambridgeskej univerzity. Ako vedci zistili, známy zvuk vzniká po dopade kvapky na hladinu vody, keď sa tesne pod jej povrchom vytvorí vzduchová bublina. Následne dochádza k rozkmitaniu hladiny a zvuk žblnknutia sa šíri po vytlačení bubliny vzduchom. Svoje poznatky zverejnili v lete 2018 aj v časopise Nature.
Kvapky vody ako lupa
V letnom období treba na kvapky vody upozorniť predovšetkým začínajúcich záhradkárov. Dážď cez deň neovplyvníte, no zvyčajne sa pri ňom i zatiahne obloha. Keď však chcete rastliny sami poliať, nerobte to počas horúcich letných poludní, vtedy slnko najviac páli. Svojim rastlinám môžete len uškodiť.
Kvapky vody totiž fungujú ako lupa a ak sa pri polievaní dostanú na listy, môžu ich slnečné lúče spáliť.
Zdroje: FonTech.sk, Záhradkár, ČT24
