Fenómenos Meteorológicos y Formación de Nubes

Preguntas Examen

1. Marea Barométrica y Tendencia Barométrica: ¿Son lo mismo? Razónalo

La marea barométrica se refiere a la variación regular de la presión atmosférica en ausencia de perturbaciones. La curva de la marea barométrica presenta dos máximos (a las 10 y 22 horas) y dos mínimos (a las 4 y 16 horas). Su amplitud disminuye con la latitud, siendo máxima en los trópicos.

La tendencia barométrica, por otro lado, es un factor cuantitativo que indica la variación de la presión a lo largo del tiempo entre dos observaciones consecutivas (cada 3 horas). Se calcula como la diferencia de presiones entre el principio y el final del intervalo. Es positiva cuando la presión aumenta y negativa cuando disminuye.

3. ¿Cuál es el fundamento de los barómetros aneroides?

Los barómetros aneroides son los más utilizados en los barcos porque no requieren un sistema de suspensión cardán. Sin embargo, son menos precisos y necesitan ser comparados con barómetros patrón. Se basan en la elasticidad de los metales. Consisten en una caja hermética de paredes delgadas con vacío en su interior (cilíndrica en el barómetro de Vidi y de tubo con forma de circunferencia o elipse en el de Bourdon). Cuando la presión atmosférica varía, la pared superior de la caja se deforma y este desplazamiento se transmite a una aguja móvil sobre una escala graduada mediante un mecanismo amplificador.

4. Explica cómo mide la humedad relativa un psicrómetro

Un psicrómetro combina dos termómetros: uno mide la temperatura ambiente (t) y el otro, llamado termómetro húmedo, tiene su depósito cubierto con una muselina mojada. El agua de la muselina se evapora, disminuyendo la humedad y la temperatura del aire circundante. La evaporación depende de la humedad del aire y de su temperatura. Cuando ocurre la evaporación, la temperatura del termómetro húmedo disminuye por debajo de la temperatura ambiente.

Existen tres tipos de psicrómetros: de garita, de carraca y aspiradores.

5. La proporción de mezcla y la humedad específica son parámetros adimensionales, ¿en qué se diferencian?

• La relación de mezcla (r o m) indica los gramos de vapor de agua por cada kilogramo de aire seco (g/kg). Es una relación de masas adimensional: r = ρv / ρd = 0,622 e / (p – e)
• La humedad específica (q) indica los gramos de vapor de agua por cada kilogramo de aire húmedo (g/kg). También es una relación de masas adimensional: q = ρv / (ρd + ρv) = 0,622 e / (p – 0.378e)

6. ¿De qué depende la humedad absoluta?

La humedad absoluta (ρv o a) es la densidad del vapor de agua en g/m³, es decir, la masa de vapor en un metro cúbico. Disminuye con la altura: a 3000 m es la cuarta parte que a nivel del mar, y a 10 km es solo la décima parte. La humedad absoluta depende de la tensión de vapor y la temperatura: ρv = e / RV T = 216 e / T

7. Enuncia cuatro mecanismos que puedan formar nubes

• Convección: El aire húmedo se enfría por debajo de una temperatura crítica.
• Orografía: El aire asciende por la topografía del terreno, formando nubes orográficas.
• Frentes: Una masa de aire caliente asciende sobre una masa de aire frío, enfriándose y formando nubes.
• Movimiento horizontal: Una masa de aire caliente y húmedo se desplaza sobre una superficie fría, enfriándose y condensándose para formar nubes o niebla.

8. Tipos de nubes según su aspecto

Cirroestratos (Cs), Cirros (Ci), Cirrocúmulos (Cc), Altoestratos (As), Altocúmulos (Ac), Nimboestratos (Ns), Cumulonimbos (Cb), Cúmulos (Cu), Estratocúmulos (Sc), Estratos (St).

9. ¿Cuáles son las dos teorías que intentan explicar cómo se forman las gotas de lluvia y en qué zonas de la Tierra son aplicables?

Teoría de Bergeron – Findeisen: Requiere la presencia de partículas de hielo para la formación de gotas de lluvia. En un sistema subenfriado, los cristales de hielo crecen por condensación. Dentro de la nube, se forman núcleos de congelación y luego copos de nieve. Si estos alcanzan suficiente tamaño, caen y pueden derretirse al atravesar capas de aire más cálidas, convirtiéndose en lluvia. Aplicable a climas fríos o templados.

Teoría de la colisión-coalescencia: Las gotas grandes (gotas colectoras) crecen al colisionar y unirse con gotas más pequeñas (coalescencia) hasta formar gotas de lluvia. Aplicable a climas tropicales.

Ambas teorías pueden ser complementarias en diversas situaciones.