In pubblicazione il 12 OTT 2019

Velocità di caduta al suolo di gocce di pioggia e chicchi di grandine

Se non ci fosse l’aria, velocità incredibili


Fonte Immagine: pixabay.com

 

Le velocità di caduta delle gocce di pioggia dipende ovviamente dalle dimensioni e dalla forma delle gocce stesse. Le gocce piccole (diametro inferiore a 300-400 millesimi di millimetro) hanno in genere forma sferica. Le gocce più grandi invece, per affetto di attrito con l’aria, nella caduta assumono una forma schiacciata quasi ellissoidale, come… una ciambella

 

Senza l’attrito con l’aria, velocità intorno 100-300 km/ora 

Mediamente le gocce di pioggia cadono da circa un migliaio di metri di altezza e siccome nella caduta, per effetto della gravità,  dovrebbero aumentare la propria velocità di  9.8 metri al secondo (accelerazione di gravità),  questo significa che dopo 1000 metri di caduta dovrebbe giungere al suolo con una velocità di 100 metri al secondo ( 360 km all'ora! ),roba da provocare danni e feriti. Per fortuna non è così!

Infatti, sempre per effetto dell’attrito con l’aria, dopo un breve tragitto in accelerazione, le gocce tendono ad assumere una velocità limite costante, perché si fanno equilibrio la forza peso, diretta verso il basso e la forza di attrito che si oppone al moto e quindi diretta verso l'alto.

Quando il diametro della goccia  supera  i 5 mm, questa diviene instabile e tende a spezzarsi in gocce più piccole.

 

Ma ecco per ogni tipo di goccia di diametro D e la velocità di caduta V quando arriva la suolo: 


nebbia : D = 10 micron ( 1 micron = 1 millesimo di millimetro), V = 25 cm/sec;

nebbia piovigginosa: D = 200 micron, V = 75 cm /sec; 

pioggia debole: D = 450 micron,  V = 2m /sec; 

pioggia moderata: D =  1 mm; V= 4 m/sec; 

pioggia forte:  D = 1.5 mm; V = 5 m/sec; 

acquazzone:  D = 2 mm; V=  6 m/sec; 

nubifragio:  D = 3 mm;  V = 8 m/sec;

chicco di grandine: D = 1 cm; V = 50 m/sec = 180 km/ora



Fonte Articolo: Col. Mario Giuliacci

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