ь пролетіти кілька кілометрів, перш ніж випаруються. Отже, вони можуть досягти поверхні землі у вигляді дощу. Вчені прийшли до висновку, що радіус 100 мікрон зручно вважати кордоном між хмарними і дощовими краплями [3].
У минулому сторіччі було проведено багато досліджень розмірів і числа крапель, складових хмари. Були розроблені найрізноманітніші методи уловлювання крапель. Найбільш вдалі з них надзвичайно прості. Предметне скло мікроскопа покривається тонким шаром масла і прикріплюється до кінця стрижня, встановлюваного на літаку. Коли політ відбувається в хмарі, крапельки вдаряються об скляну пластину і залишаються на ній не розтікаючись. Потім пластинка проглядається під мікроскопом або фотографується.
Знаючи час, протягом якого пластинка експонується у хмарі, і швидкість літака, легко обчислити об'єм повітря, з якого взята проба, отже, визначити число крапель в одиниці об'єму [4].
Широке застосування знаходять радіолокаційні методи дослідження хмари, розвиваються супутникові та лазерні методи [2].
. 1.2 Типи хмар
Залежно від горизонтальних розмірів областей, охоплених вертикальними рухами та інших фізичних процесів, утворюються різні за зовнішнім виглядом і внутрішньою будовою хмари [1]. Існує величезна кількість різних видів хмар. Існує дві категорії класифікації хмар: за зовнішнім виглядом і заснована на генетичному принципі [3]. В основі першої класифікації, яку запропонував в 1803 році англійський вчений Л. Гоавард, лежить зовнішній вигляд хмар. Тут можна виділити три класи: шаруваті, купчасті і перисті. Шаруваті хмари - витягнуті по горизонталі плоскі освіти, які здаються зовсім однорідними. Купчасті хмари - це індивідуальні хмарні маси, які розвиваються по вертикалі у формі здіймаються пагорбів, куполів або веж. Перисті хмари складаються з крижаних кристалів; вони утворюються на великій висоті [4].
Існує класифікація, яка бере до уваги висоту хмари. Якщо хмари розташовані, нижче приблизно 2000 метрів, вони іменуються хмарами нижнього ярусу. Якщо хмари розташовані на висоті між 2000 і 6000 метрів, вони називаються хмарами середнього ярусу. Хмари, які лежать вище 6000 метрів, набувають приставку «перисто-» [1].
Класифікацію за генетичним принципом запропонував англієць Ф. Ладлем, що розділив хмари у відповідності з характером руху повітря, яке веде до їх утворенню та росту. Він виділяє чотири основні класи: орографічні хмари, які утворюються внаслідок вертикального руху, що викликається горами або пагорбами, шаруваті хмари, що виникають внаслідок великомасштабного неупорядкованого руху повітря; шаруваті хмари, що з'являються в результаті великомасштабного упорядкованого підйому повітря; кучевообразние хмари, що виникають внаслідок конвекції [4].
У нашому випадку найбільший інтерес представляють кучевообразние або конвективні хмари.
. 1.3 Процеси і параметри, що характеризують хмара (розміри і число хмарних крапель, зростання хмарних крапель, точка роси, процес укрупнення хмарних частинок)
Розміри і число хмарних крапель. Спектр розміру хмарних крапель різний не тільки для різних типів хмар. Він різний і для облікової одного і того ж в типу. Фактично характеристики крапель навіть одного і того ж типу хмар змінюються в широких межах залежно від районів і місця взяття проби [4].
Купчасті хмари гарної погоди - це невеликі білі пухнасті хмари. Вони складаються з великої кількості дрібних крапель. Максимальний діаметр їх у більшості хмар не перевищує 50 мікрон. У шаруватих хмарах крапель менше, ніж у купчастих. Вимірювання, виконані багатьма дослідниками показали, що в більшості шаруватих хмарах середні радіуси крапель лежать в діапазоні 4-10 мікрон. У зливових хмарах середній радіус крапель близько 20 мікрон [5].
Зростання хмарних крапель. Конденсація - це процес, при якому молекули водяної пари злипаються в досить великі групи, утворюючи рідку воду. Коли говориться про великих поверхнях, досить знати властивості та температуру поверхні, а також температуру і відносну вологість повітря, щоб пояснити фізичну сутність конденсації [3].
Розглянемо теплий день, коли температура повітря 26, а відносна вологість 50%. Візьмемо склянку, наповнимо його крижаною водою. Повітря, дотичний зі склянкою, негайно ж почнеться охолоджуватися. Але в міру охолодження повітря його відносна вологість підвищується, навіть якщо в нього не надходять водяні пари [5].
Щоб зрозуміти, чому це відбувається, досліджуємо властивості повітря і водяної пари. Нехай є закупорена банку з невеликою кількістю води на дні. Якщо відносна вологість повітря в банку, коли наливаємо в неї воду, становила 50%, то вода повинна випаровуватися. Молекули водяної пари будуть ви...