Il problema non lo capisco e non dirò niente.
Ma su tutto quello che avete scrotto ha qualcosa da dire.
Il primo commento è: come al solito, un sacco di chiacchiere ma non un
numero che sia uno.
QUESTA NON E' FISICA!
Visto che vi siete messi a ragionare sulle nuvole e sul moto browniano...
Senza numeri non si conclude niente.
Il moto browniano non abolisce la forza di gravità.
Impedisce solo (se è suff. ampio) che gli oggetti che cadono si
depositino al suolo.
Per es. la distribuzione esponenziale di densità dell'aria in atmosfera
isoterma è dovuta al "moto browniano" delle molecole del gas.
Vero, questo di solito non si chiama moto browniano, ma a tutti gli
effetti lo è.
L'atmosfera isoterma ha per la densità la legge exp(-z/h)
con h = kT/(mg)
dove m è la massa delle molecole.
Proviamo a stimare h per l'aria a 280 K.
M(N2) = 2.2x10^(-26) kg.
h = 1.4x10^(-23) * 280 / (2.2x10^(-26) * 9.8) = 18 km.
E ora per gocce d'acqua di raggio 1 micron (le gocce nelle nuvole sono
in genere ben più grandi).
h = 1.4x10^(-23) * 280 / (1.3x10^(-14) * 9.8) = 3.2x10^(-8) m.
Questo dimostra che il moto browniano nelle nuvole è totalmente
trascurabile.
Se non ci fossero moti convettivi le nuvole non potrebbero esistere:
tutta l'acqua si depositrebbe al suolo.
Quanto alla forma delle gocce.
Un conto sono le gocce di pioggia, che sono sensibilmente schiacciate
dalla differenza di pressione.
Un altro le gocce delle nuvole, dove ritengo prevalga la tensione
superficiale e che quindi siano sferiche.
Ma non ho fatto il conto.
Però ho fatto il conto con la legge di Stokes per la velocità
terminale di una goccia.
Se il raggio è 1 micron trovo 1.5x10^(-7) m/s.
La formula è
v = 2 * r^2 * g / (9 * nu)
dove nu = eta/rho è la viscosità cinematica.
Per l'aria nu = 1.5x10^(-5) m^2/s.
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Elio Fabri
Received on Thu Jul 18 2019 - 15:35:16 CEST