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Foro general de Meteorología => Meteorología general => Mensaje iniciado por: Punsuly en Sábado 17 Septiembre 2005 12:25:12 pm
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Pues eso, estaba leyendo sobre las formación de las nubes por elevación de masas de aire y tengo una duda:
Por un lado tengo que uno de los gases que componen el aire es el vapor de agua, por otro tengo que las masas de aire frió (al tener sus partículas mas juntas entre si) son mas densas que las calidas, pero por otro lado tengo que las masas de aire mas caliente aceptan mayor cantidad de vapor de agua.. entonces mi pregunta es, ¿ el vapor del agua influye o no en la densidad del aire?
Esta pregunta la he echo a varios foreros y todos creen que no pero no han podido afirmármelo ni darme un por que.
si la respuesta es no, pues todos tan contentos pero si es si, me surgen un montón de preguntas como: ¿podría una masa de aire caliente muy húmeda elevar una masa de aire fría y seca? o ¿una masa de aire fría y húmeda elevar a una masa de aire igual de fría pero seca?
pido por favor a quien me de la respuesta que utilice un lenguaje lo mas sencillo y coloquial posible ya que yo de física y química nada de nada y de meteo lo justito gracias de antemano... :smiley:
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Pues yo creo que el vapor de agua es mas ligero que el aire. Considerando que el aire es N2 (aunque tambien tiene O2 y otros), su masa molecular sería 14x2=28
El agua que es H2O sería 16+1x2=18, con lo que sería mas ligera.
Esto en aire inmovil produciría que los gases estuviesen en capas, pero como la atmósfera está en movimiento aparecen turbulencias y se mezclan los diversos gases.
Esa es mi opinión, a ver si alguien nos saca de la duda...
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Pues
Pues yo creo que el vapor de agua es mas ligero que el aire. Considerando que el aire es N2 (aunque tambien tiene O2 y otros), su masa molecular sería 14x2=28
El agua que es H2O sería 16+1x2=18, con lo que sería mas ligera.
Esto en aire inmovil produciría que los gases estuviesen en capas, pero como la atmósfera está en movimiento aparecen turbulencias y se mezclan los diversos gases.
Esa es mi opinión, a ver si alguien nos saca de la duda...
Quisiera hacer varias anotaciones
El aire esta compuesto en su mayor parte de nitrógeno (78% aprox.), oxígeno (21 %) y otros gases inertes (Ar, He, etc) y al ser una mezcla su densidad viene determinada (aparte de la temperatura) por los compuestos presentes en él.
El vapor de agua al formar parte de esta mezcla SI influye en su densidad.
Esto se llaman propiedades coligativas de las mezclas.
En el siguiente link vienen una sencilla práctica de física en la cual explican mejor de lo que yo lo hago.
http://www.uhu.es/gem/agricolas_Fisica_Ambiental/fis-amb-2.pdf
Espero haber ayudado.
Saludines
;D
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muchas gracias a ambos..... pues entonces tengo todavia mas dudas....
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PuesPues yo creo que el vapor de agua es mas ligero que el aire. Considerando que el aire es N2 (aunque tambien tiene O2 y otros), su masa molecular sería 14x2=28
El agua que es H2O sería 16+1x2=18, con lo que sería mas ligera.
Esto en aire inmovil produciría que los gases estuviesen en capas, pero como la atmósfera está en movimiento aparecen turbulencias y se mezclan los diversos gases.
Esa es mi opinión, a ver si alguien nos saca de la duda...
Quisiera hacer varias anotaciones
El aire esta compuesto en su mayor parte de nitrógeno (78% aprox.), oxígeno (21 %) y otros gases inertes (Ar, He, etc) y al ser una mezcla su densidad viene determinada (aparte de la temperatura) por los compuestos presentes en él.
El vapor de agua al formar parte de esta mezcla SI influye en su densidad.
Esto se llaman propiedades coligativas de las mezclas.
En el siguiente link vienen una sencilla práctica de física en la cual explican mejor de lo que yo lo hago.
http://www.uhu.es/gem/agricolas_Fisica_Ambiental/fis-amb-2.pdf
Espero haber ayudado.
Saludines
;D
Exacto claro que influye....cualquier elemento que exista en una mezcla influye en la densidad total del mismo. Por lo tanto una variación en la cantidad de dicho elemento supondrá una variación de la densidad.
Que dudas tienes Rakel? Intentaremos solucionarlas ;)
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Yo creo que este asunto deberia estar en meteo.
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Despues de estar viendo por internet mogollon de formulas de termodinamica y fisica del aire, la conclusión basica es que el peso melecular del aire calido es menor que el del aire frio, además el peso molecular del vapor de agua es tambien menor que el del aire frio, por tanto el aire calido y humedo tiene realmente un peso molecular inferior que el frio y seco y es menos denso, por lo que se aleva sobre el frio.
Si te encuentras con fuerzas aqui hay algo, pero es arido sino te gusta la fisica, claro.
http://usuario.cicese.mx/~sreyes/METEO3.pdf
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Despues de estar viendo por internet mogollon de formulas de termodinamica y fisica del aire, la conclusión basica es que el peso melecular del aire calido es menor que el del aire frio, además el peso molecular del vapor de agua es tambien menor que el del aire frio, por tanto el aire calido y humedo tiene realmente un peso molecular inferior que el frio y seco y es menos denso, por lo que se aleva sobre el frio.
Si te encuentras con fuerzas aqui hay algo, pero es arido sino te gusta la fisica, claro.
http://usuario.cicese.mx/~sreyes/METEO3.pdf
Mil perdones José pero el peso molecular de cualquier sustancia no varia con la temperatura ya que viene dado por la cantidad de moles de cada elemento que lo componen. Un ejmplo
El peso molecular del agua líquida es 18 ( H=1 O=16 por lo tanto H2O =18
El peso molecular del agua en fase de vapor es 18 también ya que está constituida por la misma cantidad de átomos de cada elemento.
La densidad del agua varia con la temperatura, por lo que la densidad del agua líquida no es igual a la del agua en fase de vapor ni en fase sólida. Por favor no confundir PESO con DENSIDAD ya que NO son lo mismo y el peso es una propiedad extensiva de las sustancias ya que depende de la cantidad de masa presente mientras que la densidad no lo es. Y mucho menos tratar de concluir que una sustancia es mas densa que otra a partir del peso molecular.
Perdona la dureza pero estos conceptos son básicos tanto en física como en química y no deben confundirse.
Saludines
;)
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Me consta que este asunto es uno de los que más dudas suscitan entre los que se inician en esto de la meteo, ya que el "sentido común" parece indicarnos que el aire húmedo debe ser más denso que el seco, de la misma forma que una toalla húmeda pesa bastante más que una seca; sin embargo la naturaleza del aire guarda sus secretos.
El aire es una mezcla de gases homogénea en su mayor parte, pero justamente el vapor de agua presente en él es uno de los componentes que no mantiene constante su proporción, sino que varía enormente en función de cuáles sean las condiciones meteorológicas.
Pensemos en dos volúmenes de 1 m3 de aire cada uno, uno de ellos de aire seco (sin vapor de agua) y el otro con un cierto grado de humedad (con una cierta cantidad de vapor de agua, sin que tenga por que ser aire saturado).
La pregunta que nos hacemos es: ¿Cuál de los dos volúmenes pesa más?
Aunque en alguna intervención anterior ya se ha dado respuesta (el aire húmedo es más ligero que el seco), la explicación la encontramos en las leyes de la Química.
Hay una famosa ley llamada la ley de Avogadro que establece que dos volúmenes gaseosos iguales contienen el mismo número de moléculas. Por lo tanto, cada uno de nuestros dos cubos de 1 m3 de aire contendrán el mismo número de moléculas.
Está claro que las moléculas de agua (H2O) presentes en el volumen de aire húmedo equivaldrán en gran parte a moléculas de Nitrógeno (N2) en el volumen de aire seco, seguidas de algunas de oxígeno (O2).
Ahora tendríamos en cuenta lo que ha comentado Aegis de los pesos moleculares, y es que el PM de la molécula de agua (18) es bastante menor que el del nitrógeno (28) y ligeramente superior al del oxígeno (16). Teniendo en cuenta las proporciones del nitrógeno (78%) y el oxígeno (21%), está claro que al ganar humedad una masa de aire, disminuye su densidad y se hace más ligera.
Por otro lado, la capacidad del aire de contener vapor de agua depende directamente de la temperatura, pero no de una forma lineal sino exponencial.
Esta interesante propiedad es la que explica que por esta época, precisamente, con una temperatura superficial del Mediterráneo bastante elevada, llueva en determinadas circunstancias de forma torrencial en puntos del Levante, en Cataluña o Baleares.
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Despues de estar viendo por internet mogollon de formulas de termodinamica y fisica del aire, la conclusión basica es que el peso melecular del aire calido es menor que el del aire frio, además el peso molecular del vapor de agua es tambien menor que el del aire frio, por tanto el aire calido y humedo tiene realmente un peso molecular inferior que el frio y seco y es menos denso, por lo que se aleva sobre el frio.
Si te encuentras con fuerzas aqui hay algo, pero es arido sino te gusta la fisica, claro.
http://usuario.cicese.mx/~sreyes/METEO3.pdf
Mil perdones José pero el peso molecular de cualquier sustancia no varia con la temperatura ya que viene dado por la cantidad de moles de cada elemento que lo componen. Un ejmplo
El peso molecular del agua líquida es 18 ( H=1 O=16 por lo tanto H2O =18
El peso molecular del agua en fase de vapor es 18 también ya que está constituida por la misma cantidad de átomos de cada elemento.
La densidad del agua varia con la temperatura, por lo que la densidad del agua líquida no es igual a la del agua en fase de vapor ni en fase sólida. Por favor no confundir PESO con DENSIDAD ya que NO son lo mismo y el peso es una propiedad extensiva de las sustancias ya que depende de la cantidad de masa presente mientras que la densidad no lo es. Y mucho menos tratar de concluir que una sustancia es mas densa que otra a partir del peso molecular.
Perdona la dureza pero estos conceptos son básicos tanto en física como en química y no deben confundirse.
Saludines
;)
Perdonada mil veces, a mi me iba la quimica organica, je, je. ;D
La fisica siempre me ha parecido un coñazo.
Gracias.
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¿podría una masa de aire caliente muy húmeda elevar una masa de aire fría y seca? o ¿una masa de aire fría y húmeda elevar a una masa de aire igual de fría pero seca?
Aún siguen en pie estas dos preguntas de la chica ::)
Yo particularmente digo a la primera NO.
A la segunda también NO, aunque con reparos
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Me consta que este asunto es uno de los que más dudas suscitan entre los que se inician en esto de la meteo, ya que el "sentido común" parece indicarnos que el aire húmedo debe ser más denso que el seco, de la misma forma que una toalla húmeda pesa bastante más que una seca; sin embargo la naturaleza del aire guarda sus secretos.
El aire es una mezcla de gases homogénea en su mayor parte, pero justamente el vapor de agua presente en él es uno de los componentes que no mantiene constante su proporción, sino que varía enormente en función de cuáles sean las condiciones meteorológicas.
Pensemos en dos volúmenes de 1 m3 de aire cada uno, uno de ellos de aire seco (sin vapor de agua) y el otro con un cierto grado de humedad (con una cierta cantidad de vapor de agua, sin que tenga por que ser aire saturado).
La pregunta que nos hacemos es: ¿Cuál de los dos volúmenes pesa más?
Aunque en alguna intervención anterior ya se ha dado respuesta (el aire húmedo es más pesado que el seco), la explicación la encontramos en las leyes de la Química.
Hay una famosa ley llamada la ley de Avogadro que establece que dos volúmenes gaseosos iguales contienen el mismo número de moléculas. Por lo tanto, cada uno de nuestros dos cubos de 1 m3 de aire contendrán el mismo número de moléculas.
Está claro que las moléculas de agua (H2O) presentes en el volumen de aire húmedo equivaldrán en gran parte a moléculas de Nitrógeno (N2) en el volumen de aire seco, seguidas de algunas de oxígeno (O2).
Ahora tendríamos en cuenta lo que ha comentado Aegis de los pesos moleculares, y es que el PM de la molécula de agua (18) es bastante menor que el del nitrógeno (28) y ligeramente superior al del oxígeno (16). Teniendo en cuenta las proporciones del nitrógeno (78%) y el oxígeno (21%), está claro que al ganar humedad una masa de aire, disminuye su densidad y se hace más ligera.
Por otro lado, la capacidad del aire de contener vapor de agua depende directamente de la temperatura, pero no de una forma lineal sino exponencial.
Esta interesante propiedad es la que explica que por esta época, precisamente, con una temperatura superficial del Mediterráneo bastante elevada, llueva en determinadas circunstancias de forma torrencial en puntos del Levante, en Cataluña o Baleares.
Perfecta explicación José Miguel de una de esas curiosidades de la química.
Saludos
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La pregunta que nos hacemos es: ¿Cuál de los dos volúmenes pesa más?
Aunque en alguna intervención anterior ya se ha dado respuesta (el aire húmedo es más pesado que el seco), la explicación la encontramos en las leyes de la Química.
Hay una famosa ley llamada la ley de Avogadro que establece que dos volúmenes gaseosos iguales contienen el mismo número de moléculas. Por lo tanto, cada uno de nuestros dos cubos de 1 m3 de aire contendrán el mismo número de moléculas.
Está claro que las moléculas de agua (H2O) presentes en el volumen de aire húmedo equivaldrán en gran parte a moléculas de Nitrógeno (N2) en el volumen de aire seco, seguidas de algunas de oxígeno (O2).
Ahora tendríamos en cuenta lo que ha comentado Aegis de los pesos moleculares, y es que el PM de la molécula de agua (18) es bastante menor que el del nitrógeno (28) y ligeramente superior al del oxígeno (16). Teniendo en cuenta las proporciones del nitrógeno (78%) y el oxígeno (21%), está claro que al ganar humedad una masa de aire, disminuye su densidad y se hace más ligera.
Según entiendo tu explicación, te estas contradiciendo. :o
Saludines
;)
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Es una errata alexis72.
En el primer subrayado lo que realmente quería decir es que el aire húmedo es más LIGERO que el seco, de ahí lo que indico al final de la intervención.
Lo rectifico también en el mensaje original.
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Otro aspecto que hay que tener muy presente es que cuando hablamos de humedad muchas veces nos referimos a la Humedad relativa y no a la cantidad total de humedad o partículas de vapor de agua que hay en el aire.
Todos sabemos que la cantidad de vapor de agua que puede tener una masa de aire depende de su temperatura y que contra mayor es ésta mayor cantiodad de vapor hay en la muestra, aunque la humedad relativa sea incluso menor.
Así podemos encontrarnos con una masa de aire muy fria y muy húmedad (Humedad relativa) que en realidad tiene menor cantidad de vapor que una cálida y poco Humeda (humedad relativa), en cuyo caso será menos densa la cálida por lo que ha explicado spissatus.
Resumiendo decir que a veces confundimos el término de humedad relativa con el de humedad total y al ver una humedad relativa muy alta pensamos que el aire contiene mucha cantidad de vapor y muchas veces con menor cantidad de Humedad relativa se tiene en realidad más cantidad de vapor........todo depende de la temperatura.
Saludos
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Bueno,espero ayudarte raquel.El aire frio es mas denso que el calido,vale,por una ley delos gases,la densidad varia inversamente proporcional a la temperatura,es decir,a menos temperatura,mas densidad y viceversa.Que el aire calido admita mas vapor de agua,se debe a que tiene una temperatura de rocio mayor,es decir,puede contener mucho vapor de agua,antes de que este se condense.En el aire frio no es asi,este tiene una temperatura de rocio menor,y por tanto,el vapor de agua se condensa rapidamente en el.Por otra parte,al ser menos denso,el aire caliente,tiende a elevarse,y el frio a descender,no es que el aire caliente empuje al frio,sino que el frio se mete en forma de cuña por debajo del caliente y viceversa hace el caliente con el frio.
Espero haberte ayudado.
saludos.
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Después de las magnificas exposiciones que habeis aportado, queda claro que el aire húmedo es menos denso que el seco con las mismas condiciones de presión y temperatura. Pero me surge una duda, ¿es apreciable este cambio de densidad a temperaturas normales?. Todo hace suponer que tendría pocos efectos. Para ello estaría bien calcular la densidad relativa entre dos volumenes de aire, uno seco y otro saturado, en condiciones normales de presión y temperatura (1013 mb y 20ºC).
Por cierto, no se puede afirmar alegremente que el aire frío es más denso que el cálido, pues esto no es cierto en general. De ser así, al ascender en la atmósfera la temperatura aumentaría en lugar de descender, ya que si suponemos que el aire frío es más denso, tendería a situarse en las capas bajas.
Saludos.
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Por cierto, no se puede afirmar alegremente que el aire frío es más denso que el cálido, pues esto no es cierto en general. De ser así, al ascender en la atmósfera la temperatura aumentaría en lugar de descender, ya que si suponemos que el aire frío es más denso, tendería a situarse en las capas bajas.
Saludos.
pero el aire se calienta desde abajo ya que apenas es calentado por la radiación solar y es la radiación infrarroja de la Tierra la que lo calienta, por ello la capa de abajo es la que se calienta.
Saludos
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Es que el sol calienta la Tierra y esta el aire que está en contacto con ella.
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Para MARADENTRO y Jose V.
Lo que comentais está claro. ¿Pero como se mantiene el equilibrio? Es decir, ¿por qué si el aire en contacto con la superficie es más cálido no tiende a subir? De no ser así, tendriamos convección todos los días del año y esto no ocurre. Espero que se entienda mejor a donde quiero llegar y el por qué no se pude hacer aquella afirmación.
Saludos.
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Por que realmente ese aire asciende siempre, y segun asciende se va enfriando. Mas curioso es como la atmosfera se va enfriando segun ascendemos y como a partir de un punto determinado lejos de la superficie empieza a ascender basicamente por que los gases que contiene absorven energia solar.
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A ver. Como veo que no se me entiende, cambio la pregunta.
¿Se puede dar el caso que una masa de aire frío sea menos densa que una de aire caliente?
La respuesta es, sí. Nuestra atmósfera es un claro ejemplo.
El motivo es bastante sencillo, y es que la densidad no depende sólo de la temperatura. La presión juega un papel fundamental. Es por eso que, generalmente, el aire frio situado en altura no se desploma sobre el aire cálido de las capas bajas.
Según la ecuación de estado de los gases ideales
PV=nRT
tenemos que el producto de la presión por el volumen PV, es proporcional a la temperatura T, de donde se deduce que la densidad es proporcional a la presión e inversamente proporcional a la temperatura. Sea p la densidad, tenemos
p=P/T (entiéndase aquí el signo "igual" como "proporcional")
A medida que ganamos altura, la presión P desciende en mayor proporción que la temperatura T, de ahí que una masa de aire frío (en altura) pueda ser menos densa que una de aire cálido(en superficie), evitando su desplome. Gracias a esto, existe cierto equilibrio en la atmósfera.
Por esto decía que no se puede afirmar simplemente, que el aire frío es más denso que el cálido. Hay que tener en cuenta la presión de cada una de las masas de aire que estamos comparando. Vamos, yo creo que esto es algo fundamental, y más hablando de meteorología.
Saludos.
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Por esto decía que no se puede afirmar simplemente, que el aire frío es más denso que el cálido. Hay que tener en cuenta la presión de cada una de las masas de aire que estamos comparando. Vamos, yo creo que esto es algo fundamental, y más hablando de meteorología.
Perfecta la aclaración Gluón.
En mi explicación, al indicar que tomábamos 2 volúmenes de aire de 1 m3 se me olvidó añadir que los suponía a la misma presión, ya que en caso contrario ocurriría en la atmósfera lo que has comentado del desplome del aire frío contra el suelo y la convección constante desde éste hacia arriba.
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Ok Ok imaginaba que hablabamos de presion constante ;)
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Sosy unos maquinas.Sabiais que en marte,tendriamos los pies 10º mas calientes que la cabeza?jeje.
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Por esto decía que no se puede afirmar simplemente, que el aire frío es más denso que el cálido. Hay que tener en cuenta la presión de cada una de las masas de aire que estamos comparando. Vamos, yo creo que esto es algo fundamental, y más hablando de meteorología.
Perfecta la aclaración Gluón.
En mi explicación, al indicar que tomábamos 2 volúmenes de aire de 1 m3 se me olvidó añadir que los suponía a la misma presión, ya que en caso contrario ocurriría en la atmósfera lo que has comentado del desplome del aire frío contra el suelo y la convección constante desde éste hacia arriba.
Efectivamente creo que todos`pensamos que hablabas de presión cosntante.
Saludines
;D
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la leche lo que sabeis... GRACIAS POR TODO..ya se a quien dar la plasta a partir de ahora..jajajaja ;) gracias gracias..
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claro, por eso los aviones, por ejemplo, necesitan volar a gran velocidad en altura (para sustentarse), y cerca del suelo lo hacen a mucha menos. Eso si con mayores consumos en zonas bajas debido a lo denso que es el aire.
Es un poco lio este tema, ya que siempre se nos explican las cosas, como digo yo, en condiciones de laboratorio (igual presion). Cosa que luego no se da, claro. Ademas nosotros "vemos" el aire como parte de la atmosfera, osea estudiamos sus diferentes niveles.
Encuanto a diferenciar humedad relativa y absoluta, es algo que a mi me costo lo suyo. Hoy es el dia que sigo teniendo discusiones sobre la humedad del aire por aqui en situacion de viento sur, por que claro, unos hablan de una cosa y otro de otra.
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Por esto decía que no se puede afirmar simplemente, que el aire frío es más denso que el cálido. Hay que tener en cuenta la presión de cada una de las masas de aire que estamos comparando. Vamos, yo creo que esto es algo fundamental, y más hablando de meteorología.
Perfecta la aclaración Gluón.
En mi explicación, al indicar que tomábamos 2 volúmenes de aire de 1 m3 se me olvidó añadir que los suponía a la misma presión, ya que en caso contrario ocurriría en la atmósfera lo que has comentado del desplome del aire frío contra el suelo y la convección constante desde éste hacia arriba.
A ver.No me refería a nadie en particular. Hay casos en los que se sobreentiende, como en tu explicación. Simplemente quise aprovechar que se estaba tratando el tema de la densidad para aportar esa aclaración. Sólo eso.
Por si a alguien le interesa, expongo unos cálculos y que cada uno saque sus conclusiones...
Podemos hacer la aproximación de que el aire sólo está compuesto de nitrógeno y oxígeno en proporciones 0.78 y 0.22 respectivamente. El peso atómico del aire, Pa,será entonces Pa=0.78x28+0.22x32=28.88, es decir, un mol de aire pesará 28.88 gramos.
Una masa de aire saturada a 20ºC, y presión normal, admite unos 18 gramos de vapor de agua por m3 aproximadamente. Como el peso de un mol de agua es 18, un m3 de este aire contendrá un mol de agua.
Tomando que la densidad del aire seco es 1300gr/m3, y quitándole un mol, es decir, 28.88 gr, para añadir un mol de agua que pesará 18 gr, tenemos que las densidades relativas del aire seco y del humedo saturado, ps, ph respectivamente, serán,
ph/ps=(1300-28.88+18)/1300=0.9915
es decir, la densidad sólo disminuye en un 0.85% al saturar de vapor de agua una masa de aire seco a 20ºC, a presión normal.
Esto equivale a aumentar la temperatura de 20ºC a 20.17ºC ya que, a presión constante, el cociente entre las densidades, es el reciproco del cociente de las temperaturas, es decir,
0.9915=Ti/Tf, siendo la temperatura inicial Ti=20, tenemos que Tf=20.17ºC
Resumiendo: saturar de vapor de agua una masa de aire seco a 20ºC a presión normal, produce un descenso relativo en la densidad equivalente a aumentar la temperatura unas 2 décimas de grado.
Saludos.
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No y no ;D ;D
no tantos aplausos, por favor.
El vapor de agua, bajaría la densidad del aire, y su influencia es mínima.
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Supongo que este topic se guardará en algún sitio del foro ¿no?
..................................¿O me lo guardo yo directamente? ::)
Mejor será, pero este tipo de preguntas que tan bien han sido desarolladas salen muchas veces y lo que aquí se ha expuesto no debería perderse.
Saludos y gracias a los profes
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rakel no habia visto tu pregunta hasta hoy, bueno en realidad spissatus y maradentro te la han contestado muy bien, a veces el error es de apreciacion suele tratarse ese tema como de masas y no lo es , es un tema de mezclas por lo tanto obedece a principios de mezclas , principios quimicos y no fisicos como en un principio podria parecer. un saludo a todos
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A ver. Como veo que no se me entiende, cambio la pregunta.
¿Se puede dar el caso que una masa de aire frío sea menos densa que una de aire caliente?
La respuesta es, sí. Nuestra atmósfera es un claro ejemplo.
El motivo es bastante sencillo, y es que la densidad no depende sólo de la temperatura. La presión juega un papel fundamental. Es por eso que, generalmente, el aire frio situado en altura no se desploma sobre el aire cálido de las capas bajas.
Según la ecuación de estado de los gases ideales
PV=nRT
tenemos que el producto de la presión por el volumen PV, es proporcional a la temperatura T, de donde se deduce que la densidad es proporcional a la presión e inversamente proporcional a la temperatura. Sea p la densidad, tenemos
p=P/T (entiéndase aquí el signo "igual" como "proporcional")
A medida que ganamos altura, la presión P desciende en mayor proporción que la temperatura T, de ahí que una masa de aire frío (en altura) pueda ser menos densa que una de aire cálido(en superficie), evitando su desplome. Gracias a esto, existe cierto equilibrio en la atmósfera.
Por esto decía que no se puede afirmar simplemente, que el aire frío es más denso que el cálido. Hay que tener en cuenta la presión de cada una de las masas de aire que estamos comparando. Vamos, yo creo que esto es algo fundamental, y más hablando de meteorología.
Saludos.
"Por esto decía que no se puede afirmar simplemente, que el aire frío es más denso que el cálido. Hay que tener en cuenta la presión de cada una de las masas de aire que estamos comparando."
Y lógicamente en 2 masas de de aire a la misma temperatura estará debajo la que tenga más presión.
Saludos
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¿El vapor de agua influye en la densidad del aire?
Si, pero muy poco, considerando un mismo volumen de aire, presión y temperatura, la disminución del peso de la masa de aire por unidad de volumen de la misma al sustituir algunas de sus moleculas por las de vapor de agua es muy pequeña.
¿por qué?
Pues porque como ya se ha dicho, el peso molecular del agua es menor que el de la molécula más presente en el aire que es la molécula formada por dos átomos de nitrógeno.
¿Podría una masa de aire caliente muy húmeda elevar una masa de aire muy fría y seca?
No, porque la densidad de la fría(sin importar si está o no humedad) es mayor.
¿y una masa de aire fria y húmeda elevar una masa igual de fría pero seca?
No, ya que la densidad de la húmeda sería algo menor.
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¿Podría una masa de aire caliente muy húmeda elevar una masa de aire muy fría y seca?
No, porque la densidad de la fría(sin importar si está o no humedad) es mayor.
¿y una masa de aire fria y húmeda elevar una masa igual de fría pero seca?
No, ya que la densidad de la húmeda sería algo menor.
Y yo dije:
Aún siguen en pie estas dos preguntas de la chica
Yo particularmente digo a la primera NO.
A la segunda también NO, aunque con reparos
A uno le gusta tener razón de vez en cuando ::) :P
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Siempre hay que recordar que hablamos de la misma presión en las dos masas que comparamos.
Realmente en la atmósfera puede suceder que una masa cálida y húmeda empuje a otra fría y seca, es decir, que la eleve, si la fría está en niveles mas altos que la cálida, y por tanto con una presión menor, esto sucede en la formación de tormentas violentas que desencadenan tornados por elevación de una capa cálida y húmeda en superficie y mas seca y fría cuanto más altura.
Pero en un mismo nivel isobárico esto no puede suceder, la cálida subiría encima de la fría si hubiera un movimiento de sentido opuesto entre ambas.