O que são tempestades?

Você sabia que a Flórida tem mais tempestades por ano do que qualquer outro estado dos EUA? Ou que, se você for homem, terá 4,6 vezes mais probabilidade de ser atingido por um raio do que se for mulher? Ou aquele som viaja uma milha em cinco segundos, então se você ouvir um raio, você pode descobrir a distância que estava contando os segundos até ouvir o estrondo de um trovão?

Tempestades são eventos incríveis e interessantes! Tempestades podem ocorrer em quase qualquer lugar e são o início de algumas outras tempestades perigosas, como furacões e tornados. Mas o que é uma tempestade e como se forma? Uma tempestade é uma tempestade com raios e trovões. Eles são causados por uma corrente ascendente , que ocorre quando o ar quente e úmido sobe verticalmente na atmosfera. A atualização cria uma nuvem cumulus, que eventualmente será a nuvem de tempestade.

As atualizações podem ocorrer em qualquer lugar, o ar úmido sobe rapidamente e é por isso que a maioria das pessoas, não importa onde morem, já experimentou uma tempestade em algum momento de sua vida. No entanto, alguns lugares, como a Flórida, são mais propensos a tempestades porque as condições que criam tempestades são mais comuns.

A formação de uma tempestade

Uma corrente ascendente quente é apenas o começo de uma tempestade. Assim que o ar sobe para a atmosfera, ele começa a esfriar. O ar frio não consegue reter tanta água quanto o ar quente, então, à medida que o ar esfria, a água no ar é expelida como condensação e pode, eventualmente, cair de volta ao solo como chuva. Para que isso aconteça, porém, a nuvem cumulus precisa crescer muito.

Pense da seguinte maneira: se você está jogando Red Rover e tenta quebrar a parede humana do outro lado sozinho, você pode não ter muito sucesso porque há apenas um de vocês. Mas se você conseguir que todos os seus amigos colidam com essa linha de pessoas com você, você terá mais sucesso porque é um grupo grande com uma força maior.

O mesmo se aplica à água na nuvem de tempestade. Por si só, essa única gota de água não é pesada o suficiente para cair de volta ao solo como chuva. Mas se a nuvem for alta o suficiente, aquela pequena gota pegará outras gotas com ela e eventualmente crescerá em uma gota de água grande o suficiente para romper e cair de volta à Terra.

Assim como a correnteza ascendente era o ar quente subindo para a atmosfera, uma corrente descendente é o ar frio voltando ao solo. As correntes descendentes são criadas pelas gotas de água que caem porque elas não apenas arrastam outra água com elas enquanto caem, mas também arrastam o ar mais frio com elas. A corrente ascendente quente combinada com a corrente descendente fria criam uma célula de tempestade . Conforme o processo de subida e descida do ar quente continua, a nuvem cresce verticalmente na forma de uma bigorna, que é chamada de nuvem de cabeça de bigorna . Esta é agora uma nuvem de tempestade completa, pronta para atacar!

Trovão e relâmpago

Como você provavelmente sabe, as nuvens de tempestade podem produzir muitos trovões e relâmpagos. O que você pode não saber é que ambos são produzidos a partir do mesmo evento. Relâmpago é o que você vê, trovão é o que você ouve. Eles parecem não ocorrer ao mesmo tempo porque a luz viaja mais rápido que o som, então a imagem do relâmpago chega aos seus olhos antes que o som que ele cria chega aos seus ouvidos.

É assim que funciona: conforme as gotas de água caem na nuvem, elas se chocam, o que dá à nuvem uma carga elétrica. A carga, entretanto, não é uniforme dentro da nuvem; há uma carga negativa nas áreas quentes e uma carga positiva nas áreas frias. Eventualmente, a eletricidade se acumula e a energia elétrica é liberada, fluindo para os pontos de carga oposta porque os opostos se atraem! Muito disso ocorre dentro da nuvem, mas às vezes deixa a nuvem e se dirige ao solo porque o solo mantém uma carga oposta à parte inferior da nuvem. Quando isso acontece, recebemos um raio.

Se você já tocou em uma lâmpada que está acesa há algum tempo, sabe que a luz produz muita energia na forma de calor. Quando a energia elétrica sai da nuvem como um raio, ela também libera energia na forma de calor, que aquece o ar ao seu redor. Quando as coisas esquentam, elas se expandem, e conforme o ar se expande, ele libera um estrondo sônico gigante – o trovão que você ouve. Portanto, você pode ver que, embora possa haver relâmpagos sem trovões, certamente não terá trovões sem um raio.

Resumo da lição

A maioria de nós está familiarizada com tempestades , que são tempestades que produzem trovões e relâmpagos. Eles podem surgir do nada ou nos avisar que estão vindo com um céu escuro e cheio de nuvens. Tempestades são comuns, mas também são a base de muitas outras tempestades perigosas, como tornados e furacões.

Tempestades começam com uma nuvem de tempestade, que se desenvolve a partir de uma corrente ascendente de ar quente e úmido subindo verticalmente para a atmosfera. À medida que o ar sobe, ele esfria e, conforme esfria, empurra a água que contém, criando uma nuvem cúmulos cheia de condensação. Se as gotículas de água na nuvem têm distância suficiente para cair, elas arrastam outras gotículas de água, bem como o ar frio. Se as gotículas de água coletarem apoio suficiente, elas cairão de volta ao solo como chuva. O ar frio que volta ao solo com ele é chamado de corrente descendente . Quando uma corrente ascendente e uma corrente descendente trabalham juntas, elas criam uma célula de tempestade , que é a nuvem de tempestade totalmente desenvolvida.

Tempestades criam muitos trovões e relâmpagos, o que acontece porque as gotas de água se chocam e criam diferenças elétricas na nuvem. Se essa eletricidade acumular o suficiente, ela libera energia elétrica, geralmente dentro da própria nuvem. Às vezes, porém, pode deixar a nuvem e dirigir-se ao solo. Quando isso acontece, o raio corta o ar como uma faca, aquecendo-o e fazendo com que se expanda.

O trovão que você ouve é o estrondo sônico do estalo do ar. Embora o trovão e o relâmpago venham do mesmo evento, a razão de você ver o relâmpago antes de ouvir o trovão é porque a luz viaja mais rápido que o som. Saber disso também o ajudará a calcular a distância do raio, mas você pode querer descobrir isso dentro de casa para não ser pego pela chuva!

Resultados de Aprendizagem

Depois de terminar esta lição, você será capaz de:

Resuma o que é uma tempestade e como se forma
Defina a corrente ascendente, a corrente descendente, a célula da tempestade e a nuvem da cabeça da bigorna e saiba como esses termos se relacionam com as tempestades
Explique como o trovão e o relâmpago se formam e entenda por que vemos o relâmpago antes de ouvir o trovão