محتويات
ماذا يُطلق على سرعة المطر؟
يُطلق على نزول المطر بكثرة وغزارة؛ أي بسرعة عالية، لفظ سُحوح، وهو مصدر مشتقّ من الفعل سحَّ، الذي يُشير إلى انهمار المطر من السماء،[١]، أمّا من ناحية فيزيائية فلا يوجد مصطلح مُحدّد للتعبير عن سرعة تساقط قطرات المطر على وجه التّحديد، إنّما يُعبّر عنها بنفس الطريقة التي يتمّ فيها التّعبير عن سرعة أيّ جسم ساقط من ارتفاع معيّن بنفس اتّجاه الجاذبية الأرضية، وتُقاس سرعة المطر بالوحدة المتعارف عليها لقياس السرعة وهي (متر/ ثانية).[٢]
بماذا تتأثر سرعة تساقط قطرات المطر؟
تتأثر سرعة سقوط المطر بعدّة عوامل، منها ما تُحدّده الظروف المُحيطة، ومنها ما يعتمد بشكل أساسي على قطرات المطر ذاتها، كالآتي:
- درجة حرارة الهواء.[٣]
- درجة حرارة قطرات الماء.[٣]
- كثافة الهواء المحيط.[٣]
- الضغط الجوّي.[٣]
- حجم قطرات الماء.[٢]
- شكل قطرات الماء.[٢]
- سُرعة الرّياح.[٤]
كيف تقاس سرعة تساقط قطرات المطر؟
تُقاس سرعة هطول المطر بالطريقة التي يتمّ فيها حساب سرعة الأجسام الساقطة مع الانتباه إلى نقطة مهمة مُتعلّقة بالمطر تحديداً؛ وهي أنّه عند هطول المطر تكون قوّة الجاذبية بمثابة قوّة داعمة لسرعة زخّات المطر، على العكس تماماً من قوّة الاحتكاك الناتجة عن مقاومة الهواء لسقوط القطرات، وقوّة الوزن، إذ تعتمد سرعة سقوط الأمطار على عدّة عوامل منها؛ وزن القطرة للأسفل، ودرجة حرارة الهواء، ودرجة حرارة قطرة الماء، ومقاومة وكثافة الهواء، والضغط الجوي،[٥][٦]والتي تؤثر بشكل كبير في تحديد شكل القطرة وسرعة تفككها، حيث يتمّ القياس كالآتي:[٥]
- حدّد شكل القطرات والتي تُؤثّر بشكل مباشر على سرعة سقوطها. ملاحظة: عادةً يُعطى الشكل الدائري أو الكروي تقريبًا لشكل قطرة المطر.
- حدّد حجم القطرات أو مساحة المقطع العرضيّ لها والمقابل لاتجاه السقوط. ملاحظة: عند هطول قطرات المطر تكون بأحجام مختلفة، لذلك يتمّ حساب متوسط الحجم لعدّة قراءات.
- إذا كانت سرعة القطرة منخفضة، فإنّ مقاومتها للهواء تتناسب تناسباً طردياً مع سرعتها، بينما تتناسب مقاومة القطرات للهواء تناسباً طردياً مع مربع سرعتها إذا كانت سرعتها عالية.
- احسب السرعة النهائية للقطرات عندما تتساوى قوّة الجاذبية إلى الأسفل مع قوّة مقاومة الهواء إلى الأعلى.
أسئلة شائعة حول المطر
من أهم الأسئلة المتكررة حول المطر وظاهرة نزول المطر ما يأتي:
هل المطر ظاهرة فيزيائية؟
نعم، تُعتبر ظاهرة المطر ظاهرة فيزيائية؛ حيث ينشأ المطر بفعل عمليّات التبخّرالفيزيائي لمياه المسطّحات المائية المتوزّعة على كوكب الأرض، و التي تتكاثف داخل السّحُب، كما أنّ قطرات الماء تسقط من السحب بفعل وزنها، ويحدث ذلك نتيجةً لاتّحاد عدد كبير من القطرات داخل السحب، وقديؤدي انهمار المطر إلى مضار كثيرةٍ توازي فوائده و الحاجة إلية.[٧]
كيف تتكون قطرات المطر؟
بعد أن تتجمّع قطرات الماء السائلة صغيرة الحجم داخل السُّحب، تبدأ بالتصادم والالتحام، ويزداد التصادم كلّما ازداد اضطراب وسرعة السّحابة نفسها، وكلّما مكثت القطرات داخل السّحب وقتاً أطول ازدادت فرصة زيادة حجمها بشكل أكبر[٨]، ويستمر انجذاب القطرات الأصغر نحو الأكبر إلى أن تُصبح القطرات ثقيلةً جداً ويصعب استمرار بقائها داخل السحب، فتسقط باتجاه الأرض، ويبلغ قُطر هذه القطرات حوالي 0.5 ملليميتر أو أصغر.[٧]
ما العوامل التي تؤثر على كميات الأمطار؟
من العوامل المؤثرة على كميات الأمطار، ما يأتي:[٩]
- الموقع بالنسبة لدوائر العرض.
- التيارات المحيطية.
- التيارات الجوية.
- وجود مصدر رطوبة قريب.
- الموقع القارّي النّسبي.
- الفصل (الوقت من السّنة).
- الحواجز الأوروغرافية.
- طبيعة سطح الأرض.
- الجسيمات الموجودة في الغلاف الجوي.
المطر ظاهرة فيزيائية معروفة، يتكوّن فيها المطر بعد أن يتكاثف ويتجمّع داخل السحب ويزداد وزنه فيهطل، كما يُطلق لفظ المطر الغزير على المطر سريع الانهمار، ويتأثر كل من سرعة المطر وكميته بصورة كبيرة بالعوامل الطبيعية، ويقيس العلماء سرعة المطر بنفس الطريقة التي تُقاس فيها سرعة الجسم الساقط من مسافة معينة، وتعتمد سرعة المطر على درجة حرارة الهواء، ومقاومته وكثافته، والضغط الجوي، ودرجة حرارة قطرة الماء، ووزنها.
المراجع
- ↑ "تعريف و معنى السح في معجم المعاني الجامع - معجم عربي عربي"، المعاني، اطّلع عليه بتاريخ 27/06/2021. بتصرّف.
- ^ أ ب ت "What is the speed of falling raindrops?", Union University , 03/2001, Retrieved 27/06/2021. Edited.
- ^ أ ب ت ث " Rain drop size and speed of a falling rain drop", Barani Design, 19/01/2020, Retrieved 27/06/2021. Edited.
- ↑ Lu Huiguo , Jia Ning; Jiang Juanping and others (09/03/2020), "Effects of Wind Speed on Shape and Fall Velocity of Raindrops", IEEE Xplore, Retrieved 27/06/2021. Edited.
- ↑ خطأ استشهاد: وسم
<ref>
غير صحيح؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة31d9c3ad_7a14_490c_8c26_10c554500655
- ↑ Jan Barani (19/1/2020), " Rain drop size and speed of a falling rain drop", BARANI DESIGN TECHNOLOGIES, Retrieved 19/8/2021. Edited.
- ^ أ ب Kim Rutledge, Tara Ramroop ,Diane Boudreau and others (12/5/2011), "Rain", National Geographic, Retrieved 27/06/2021. Edited.
- ↑ "How do raindrops form?", The weather guys, 08/07/2015, Retrieved 27/06/2021. Edited.
- ↑ Victor M. Ponce, "FACTORS AFFECTING PRECIPITATION", Ponce.sdsu, Retrieved 27/06/2021. Edited.