Qu'est-ce qui justifie la forme des nuages? Les gouttelettes d'un nuage sont elles renouvelées?
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Qu'est-ce qui justifie la forme des nuages? Les gouttelettes d'un nuage sont elles renouvelées?



  1. #1
    soif2savoir

    Qu'est-ce qui justifie la forme des nuages? Les gouttelettes d'un nuage sont elles renouvelées?


    ------

    Ma question m'est venu suite à une discussion avec mon fils. Il ne me l'a pas encore posé alors j'en profite pour construire une réponse personnelle structuré que je simplifierai par la suite si besoin. Je présente ce que je sais déjà (corrigez si je me trompe).

    Selon moi, un nuage est constitué de vapeur d'eau (goutelettes d'eau en suspension) qui apparaît dans une zone du ciel où les conditions de pression et de températures permettent la liquéfaction de l'eau (point de rosée.. etc). L'abaissement de température de l'air chargé d'eau sous forme de gaz est du à une détente supposé adiabatique lors de la montée. Il est aussi possible qu'une masse d'air froide rencontre une masse d'air chaude saturé en eau sous forme de gaz.

    Après sa formation, le nuage est maintenu en l'air en raison de sa masse volumique faible et des courants d'air ascendants. En effet, les gouttelettes d'eau étant très petites, elles ont donc une vitesse limite très faible de l'ordre de quelques mm.s-1.

    On rajoute à cela, la diffusion (de Mie) de la lumière par les gouttelettes et on obtient un joli petit nuage blanc.

    Le problème est que je ne comprends pas sa forme. Je sais bien qu'il existe des nuages qui ont des formes variées (très étirés, plat) mais comment expliquer ses bords arrondis (pour les nuages de beau temps par exemple).


    J'en arrive enfin à ma deuxième question. Quand on regarde un nuage pendant 10mn, les gouttelettes d'eau le constituant ont-elles été renouvelées?
    L'air chargé d'humidité qui monte, se détend, se refroidit et il apparaît alors d'autres gouttelettes. Vient-il remplacé en partie des gouttelettes déjà en place dans le nuage en les repoussant lors de sa montée ? L'air et les gouttelettes qui sont sur les bords du nuage mais qui le constituent sont-ils alors mis en contact avec de l'air plus chaud, ce qui amène les gouttelettes d'eau à s'évaporer ou devenir si petite que la diffusion de Mie n'intervient plus?

    Un nuage semble être une masse d'air qui réunit des conditions particulières. Cette "zone" peut-être déplacé au grès du vent.

    Pour imager, je me demande si la formation d'un nuage ne pourrait pas être schématiser avec des contours d'un nuage en pointillés qui correspondent à la zone où sont réunis les conditions nécessaires à son apparition et des courants d'air ascendant apportant dans cette zone de manière continuelle de l'eau qui sera liquéfié. Pour la dernière partie, je ne sais pas si c'est le cas.

    Voilà. J'espère que vous saurez me donner des conseils et éclairer ma lanterne.

    -----

  2. #2
    soif2savoir

    Re : Qu'est-ce qui justifie la forme des nuages? Les gouttelettes d'un nuage sont elles renouvelées?

    Désolé pour les fautes d'orthographe. J'ai voulu les corriger mais le délai de 5mn était expiré.

  3. #3
    simondelateam

    Re : Qu'est-ce qui justifie la forme des nuages? Les gouttelettes d'un nuage sont elles renouvelées?

    bonjour ,
    je suis pas pro du nuage , mais ayant fait du planeur , c'est dans un premier temps les ascendances (courant d'air chaud ascendant) qui forme les cumulus . puis sauf erreur en grossissant , ils deviennent indépendant des ascendances partant du sol , se suffisant a eux meme pour entretenir le courant convectif en leur sein. on assiste alors a son eventuel grossisement : cumulus -> puis cumulus congestus -> puis cumulonimbus.
    mais je le rapelle , je ne suis pas meteorologue et je ne fait que repeter ce que l'on m'as dit (j'espere que c'est juste , et que je restitue sans erreurs ce qui m'a ete expliqué)

  4. #4
    obi76

    Re : Qu'est-ce qui justifie la forme des nuages? Les gouttelettes d'un nuage sont elles renouvelées?

    Bonjour,

    Citation Envoyé par soif2savoir Voir le message
    Selon moi, un nuage est constitué de vapeur d'eau (goutelettes d'eau en suspension)
    pour bien comprendre tout ça, il faut bien définir les termes utilisés. Des gouttelettes ne sont PAS de la vapeur d'eau, mais un liquide (issu de la vapeur d'eau qui se condense). Nuance (de taille)

    Les nuages ne sont pas de la vapeur d'eau, mais bien de fines gouttelettes d'eau en suspension. Gouttelettes qui apparaissent lorsque tout les éléments constitutifs d'une condensation sont présent (faible température, et vapeur d'eau présente)
    Dernière modification par obi76 ; 25/03/2019 à 17h47.
    \o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    Damien49

    Re : Qu'est-ce qui justifie la forme des nuages? Les gouttelettes d'un nuage sont elles renouvelées?

    Y'a beaucoup de questions là ^^

    alors, je reviens pas sur la remarque d'obi76 très juste, en effet la vapeur d'eau est invisible.

    ensuite :

    Selon moi, un nuage est constitué de vapeur d'eau (goutelettes d'eau en suspension) qui apparaît dans une zone du ciel où les conditions de pression et de températures permettent la liquéfaction de l'eau (point de rosée.. etc). L'abaissement de température de l'air chargé d'eau sous forme de gaz est du à une détente supposé adiabatique lors de la montée. Il est aussi possible qu'une masse d'air froide rencontre une masse d'air chaude saturé en eau sous forme de gaz.
    déjà avant toute chose il faut comprendre qu'il existe 2 familles de nuages et que leur formations ne s'expliquent pas de la même manière. Il y a les nuages stratiformes (stratus, altostratus, cirrus, brouillard etc...) et les nuages cumuliformes (cumulus, cumulonimbus, altocumulus etc...).

    Pour les nuages stratiformes, pour faire simple, il suffit que la couche d'air à une certaine altitude soit saturé en humidité, c'est à dire que soit en raison d'un refroidisement de l'air, soit en raison d'une augmentation de l'humidité (dont les causes peuvent être très diverses), l'air ambiant ne peut alors plus contenir d'avantage de vapeur d'eau et commence à se condenser en gouttelette liquide sur place. On voit assez bien ces couches successives et zones propices à la formation de nuages sur un radiosondage.

    Pour les nuages cumuliformes, c'est un peu plus compliqué à expliquer en quelques phrases, mais il faut de l'instabilité et la naissance du nuage repose sur de la convection, c'est à dire un déplacement vertical de l'air (air ascendant chaud, puis air descendant froid). Il existe 2 types d'instabilités, celle qui ne fait intervenir que des différences importante de températures entre le sol et l'altitude (courbe adiabatique en air sec) et celle qui intervient grâce à une humidité de l'air préalable même sans différences de température importante (courbe pseudo-adiabatique)

    mais comment expliquer ses bords arrondis
    Alors une fois qu'on a compris ça, là on comprend que tu parles de nuage cumuliforme. Les bords arrondis, "cotonneux" sont dû au déplacement de l'air ascendant au moment où il libère sa chaleur latente. Ca se réalise par poussée successive et c'est un phénomène qui s'auto-entretient. A chaque fois que l'air se condense, il libère de la chaleur autour de lui. A chaque fois qu'il libère de la chaleur, il créé les conditions propice à ce que son instabilité se poursuive... jusqu'à un certain point, un point d'équilibre où l'énergie de départ n'est plus suffisante pour être supérieure à la température ambiante.

    J'en arrive enfin à ma deuxième question. Quand on regarde un nuage pendant 10mn, les gouttelettes d'eau le constituant ont-elles été renouvelées?
    L'air chargé d'humidité qui monte, se détend, se refroidit et il apparaît alors d'autres gouttelettes. Vient-il remplacé en partie des gouttelettes déjà en place dans le nuage en les repoussant lors de sa montée ? L'air et les gouttelettes qui sont sur les bords du nuage mais qui le constituent sont-ils alors mis en contact avec de l'air plus chaud, ce qui amène les gouttelettes d'eau à s'évaporer ou devenir si petite que la diffusion de Mie n'intervient plus?
    J'sais pas si j'ai bien compris ta question. Mais je dirais les 2. Il y a effectivement renouvellement des gouttelettes en permanence, et celles qui ne sont pas renouvelés ont tendance à grossir en absorbant les autres. Ainsi soit il neige, soit il pleut, soit si les noyaux de congélation sont emportés dans un cycle de renouvellement par les courants ascendant, en grêle. Un nuage c'est toujours un système chaotique en équilibre entre condensation et évaporation.

    Je résume car ce sont des sujets complexes.
    Dernière modification par Damien49 ; 25/03/2019 à 18h09.
    La météorologie, c'est l'art de prévoir ce qui change tout le temps.

  7. #6
    soif2savoir

    Re : Qu'est-ce qui justifie la forme des nuages? Les gouttelettes d'un nuage sont elles renouvelées?

    Citation Envoyé par obi76 Voir le message
    pour bien comprendre tout ça, il faut bien définir les termes utilisés. Des gouttelettes ne sont PAS de la vapeur d'eau, mais un liquide (issu de la vapeur d'eau qui se condense). Nuance (de taille)
    Argh j'avais l'image de ma casserole et j'ai utilisé le mot que l'on utilise improprement dans la vie de tous les jours...
    Honte à moi. Merci de m'avoir remis dans le droit chemin.

  8. #7
    soif2savoir

    Re : Qu'est-ce qui justifie la forme des nuages? Les gouttelettes d'un nuage sont elles renouvelées?

    Merci à tous pour vos réponses. Je reviendrai très vite à la charge avec des questions pour vérifier que j'ai bien suivi vos explications.

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